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1、咱由（培训体系）MIDAS企业管理知识培训资料20XX年XX月多年的企业咨询豉问经验.经过实战验证可以落地机行的卓越管理方案，值得您下载拥有MIDAS培训资料第壹章关于MIDAS/Civil1.1midas软件/Civil简介MIDAS系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。早于1989年韩国浦项集团成立CAD/CAE研发机构开始专门研发MIDAS系列软件，于2000年9月正式成立InformationTechnologyCo.,Ltd.(简称MIDASIT)。目前MIDAS系列软件包含建筑(Gen),桥梁(Civil),岩土隧道(GTS),机械(MEC),基础(SDS)，有限元网格
2、划分(FX+)等多种软件。于计算机技术方面，MIDAS/Civil所使用的是客体指向性计算机语言VisualC+，因此能够充分地使32bit视窗环境的优点和特点得到发挥。以用户为中心的输入输出功能使用的是精确而且直观的用户界面和尖端的电脑图形技术，从而为考虑施工阶段或者材料时间依存性的土木建筑物的建模和分析提供了很大的便利。于结构设计方面，MIDAS/Civil全面强化了实际工作中结构分析所需要的分析功能。通过于已有的有限元库中加入索单元、钩单元、间隙单元等非线性要素，结合施工阶段、时间依存性、几何非线性等最新结构分析理论，从而计算出更加准确的和切合实际的分析结果。建模技术采用的是自行开发的新
3、概念CAD形式的建模技术，能够更加提高建模效率。特别是由于拥有如桥梁建模助手等高效自动化建模功能，所以只要输入截面形状、桥梁特点、预应力桥的钢束位置等基本数据，就能够自动建立桥梁模型以及施工阶段的各种数据。悬索桥完成系模型为青潭大桥的抗震设计所进行的特征值分析栈桥模型，然“47mL%5t-，励”始或1他山中以2门，为例WMMHflEFl如国ttllfltl勉良|处凶触U对他j）球汕加伯加，新司3）Lft5营口的星勘X1l3用|/，旧TFi：-TiI帝曼I率-K*:%上同/7卜二也口-电，1+2L河一1.2MIDAS/Civi3的CE401zl上MIDAS/Civil的适用SVrnrK广慎广u广
4、口rja:I钢筋混健土端、褊桥E啊Jrwo孑痴i德苞JL科南|骥燃JIWilJKJH.s.:!:HIHIHh4IIILDiunnBs1J(I.h4川Elll;1.:IriII.-hmIn-.h.-.匚NLPLHJTjjRTjTIBi-,7昼丹丁”号小匚nFLAA1G!tmMIJMEM*，UXiI-MEIMbr-DOJf3dim*EDILaz-unBW1由RHDCV|444HsILJSI1-4UII品gM/LMiUIEfU15K-W二寺1%WnzcntXTBIliivrDaC|imrUl|IELTaifDOi，口jHIEEHEC.11,HNU4DLzimoripdm遇0*401桥台、桥墩、防波堤
5、CB:=33丁冽UDliiKMfeilLMFITmss2|制二口地铁正由（海制峰弋血-为甘君.领”.一心,/e*1田IrVi#科g电cisr.夏史立14NK-k!l&NjHifi-“情打由U4hitaamEWiJii口发电站、铁塔、压力容器、水塔等飞机场、大坝、港湾等1.3MIDA*提供美*提供刚构桥、板型桥、箱梁桥卜顼推法桥梁、悬臂法桥梁|、/满堂支架法桥梁、悬索桥、斜口立桥的建例手。I-JE*提供由国、美国、英国、德国、韩国塞松的面数据库，以及混凝土收缩和徐变规范和移动何于规范。* 提供桁架、壹般梁/边截面梁、平面应力/平面应变、只受拉/只受压、钩、索、板、实体单元等工程实际时所需的各种有
6、限元模型。* 提供静力分析、动力分析、静/动力弹塑性分析、几何非线形分析、优化索力、屈曲分析、移动荷载分析（影响线/影响面分析）、支座沉降分析、施工阶段分析、联合截面施工阶段分析等功能。* 于后处理中，能够根据设计规范自动生成荷载组合，也能够添加和修改荷载组合。* 能够输出各种反力、位移、内力和应力的图形、表格和文本。* 可于进行结构分析后对多种形式的梁、柱截面进行设计和验算。1.4 分析框图1.5 操作界面第二章土木结构分析2.1 MIDAS/Civil中的数值分析模型结构分析模型是由节点、单元及边界条件三要素所构成的。其中，节点是用来确定构件的位置；单元是用分析模型数据表达结构构件的元素，
7、它是由连续的结构构件按有限元法划分而成的；边界条件是用来表达所研究的对象结构和相邻的结构之间的连接方式。所谓的结构分析就是为了研究结构的力学性能，建立结构的数值分析模型，利用假定的外部环境作用，对数学模型作理论性的实验分析的总过程。于结构分析时，需要准确的表现结构的特性和结构所处的外部环境。其中外部环境主要就是指荷载因素。可通过规范或者壹些现有的统计资料得到。可是，要想把握好结构的特性，充分地了解结构的受力性能，则不是壹件非常简单的事情。它将直接影响到结构的受力分析结果。因此，作结构分析时必须充分细致的了解实际结构的材料特性，掌握结构的变形能力即刚度，选择合理的有限计算单元，使得计算结构模型同
8、实际结构相接近，使计算结果同实际结构相符合。可是，通常结构的形状是复杂的，而且很难精确地把握其材料的物理特性。要想把结构的刚度（即变形能力）和质量精确地反映到计算结构模型上，将会花去很大的精力和时间，有时有可能带来事倍功半的效果。因此，进行结构分析时，于不破坏整体结构特征的前提下，必须做到简化、调整计算结构的数学模型，使得用最少的投入，得到最佳的结果。例如，对桥梁的主梁建立数学模型时，不使用板形单元（平面应力单元或板单元），而采用线形单元（桁架单元或梁单元）时，不但缩短结构分析时间，而且更便于作结构设计。所谓的有限元（FiniteElement）就是用分析模型数据表达结构构件特性的元素，它是由
9、连续的结构构件按有限元法划分而成的。它必须充分的反映结构受力特性，但通常很难做到用数学的方法完整地反映出实际结构固有的特性。因此，作为用户必须充分地了解实际结构的受力性能，掌握好各种有限单元的力学特性，以便较好的选择有限单元，正确地做到结构分析和设计。2.2 坐标系和节点MIDAS/Civil软件使用如下几个坐标系系统。.全局坐标系(GlobalCoordinateSystem).单元坐标系(ElementCoordinateSystem).节点坐标系(NodelocalCoordinateSystem)全局坐标系是由X、Y、Z三轴满足右手螺旋法则的空间直角坐标系(ConventionalCa
10、rtesianCoordinateSystem)，用大写X、Y、Z表示三个轴的方向。通常利用该坐标系表达节点坐标、节点位移、节点反力及关联于节点的其它输入数据。全局坐标系是用来确定所分析对象结构空间位置的坐标系统。启动MIDAS/Civil软件，于系统界面视窗区，将自动生成基准点(ReferencePoint)即全局坐标系的原点X=0、Y=0、Z=0和全局坐标系统。其中Z轴的方向平行于重力加速度方向且和其反向。因此利用软件建立结构的计算模型时，建议做到结构的垂直方向和全局坐标系的Z轴平行建模，将有利于结构分析。单元坐标系也是由x、y、z三轴满足右手螺旋法则的空间直角坐标系统，可用小写x、y、z
11、表示三个轴的方向。通常利用该坐标系表达单元内力、单元应力及关联于单元的其它输入数据。结构端部节点的约束(支撑)方向、弹簧支撑方向及节点的强制位移方向同全局坐标系的坐标轴方向不相吻合时，通常采用节点坐标系。节点坐标系也是由x、y、z三轴满足右手螺旋法则的空间直角坐标系统，可用小写x、y、z表示三个轴的方向。全局坐标系和节点坐标2.3 单元种类及主要考虑事项MIDAS/Civil使用以下几种单元类型。(TrussElement)(Tension-onlyElement,包含Hook功能)(CableElement)(Compression-onlyElement,包含Gap功能)/变截面梁单元(B
12、eamElement/TaperedBeamElement)(PlaneStressElement)(PlateElement)(2DPlaneStrainElement)(2DAxisymmetricElement)(SolidElement)输入有限单元就是输入关联于单元的种类、材料特性、刚度大小的数据和输入确定单元位置、形状和大小的节点数据的过程。2.3.1 桁架单元(TrussElement)壹般事项由2个节点构成的桁架单元是属于“单向受拉-受压的三维线性单元(UniaxialTension-Compression3DLineElement)”，它只能传递轴向的拉力和压力。通常利用该单
13、元做空间桁架结构(SpaceTruss)或交叉支撑结构(DiagonalBrace)的受力分析。单元自由度和单元坐标系桁架单元的俩端各有壹个沿单元坐标系的x轴方向的位移，它具有俩个自由度。单元坐标系是单元的内力及单元的应力输出的基准。于梁单元上，单元的抗剪刚度和抗弯刚度输入方向依据单元坐标系。所以于做结构分析时必须正确地理解单元坐标系的概念。对于桁架单元、只受拉单元及只仅受压单元等只具有轴向刚度的单元而言，只有单元坐标系的x轴有意义，它是确定结构变形的基准，但利用y、z轴可确定桁架截面于视窗上的方向。为便于用户使用MIDAS/Civil软件，通常可利用(3角来表示单元坐标系的y,z轴方向。线性
14、单元的单元坐标系里，x轴的方向将平行于节点N1和节点N2的连线方向(参照下图)如果，单元坐标系的x轴平行于全局坐标系的Z轴，(3角是全局坐标系X轴和单元坐标系z轴件的夹角。该角度的正负符号是，以单元坐标系的x轴为旋转轴依据右手螺旋法则来确定。如果单元坐标系的x轴和全局坐标系的Z轴不相互平行时，B角是全局坐标系的Z轴和单元坐标系的x-z轴所构成的平面间的夹角。B角概念单元内力输出单元的输出内力符号见图1.3所示，图中以箭头指示方向为正“+”。桁架单元的单元坐标系及单元的输出内力(应力)符号规定2.3.2 梁单元(BeamElement)壹般事项这是由2个节点构成的，是属于“等截面或变截面三维梁单元(Prismatic/Nonprismatic3DBeamElement)”,它具有拉、压、剪、弯、扭的变形刚度(依据TimoshenkoBeamTheory)。当梁截面面积沿长度范围内不发生变化(Prisma
