MIDAS/CIVIL不仅是通用的结构分析软件,而且还可以分析象预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊形式的桥梁,并且可以做施工阶段分析、水化热分析、静增分弹塑性分析、支座沉降分析、大位移分析,是强有力的土木工程分析与优化设计系统。钢筋混凝土桥梁:板型桥梁、刚构桥梁、预应力桥梁联合桥梁:钢箱型桥梁、梁板桥梁、板型桥梁PSC箱型桥梁:FCM、ILM、MSS、FSM、PSM大跨度桥梁:悬索桥、斜拉桥、拱桥大体积混凝土的水化热分析:PSC箱型桥梁、桥台、桥墩、防波堤地下结构:地铁、通信电缆管道、上下水处理设施、隧道工业建筑:水塔、压力容器、电力输送塔、发电厂国家基础建设:飞机场、大坝、港口MIDAS/CIVIL的适用范围无节点数、单元数、荷载数及荷载组合数限制特殊的有限元模型(悬索,加劲板,变截面梁等)计算采用了Multi-FrontalSolver,大大提高了分析速度一般桥梁分析(刚构桥、板型桥、箱型暗渠等建模助手)预应力钢筋混凝土箱型桥梁分析(利用ILM、FCM、MSS等建模助手,自动生成模型,并考虑时间依存性材料特性,徐变和收缩的影响等)悬索桥、斜拉桥的分析(大位移,成桥阶段、施工阶段、逆施工阶段分析)移动荷载分析(各国标准车辆数据库,影响线、影响面分析)几何非线性分析(P-Delta,大位移分析)屈曲分析静力弹塑性分析(Pushover分析)隔震和消能减震分析(动力非线性边界)水化热分析(可以考虑施工阶段、材料的时间依存性、徐变和收缩、管冷等)内含欧、美、日、中等各国规范(材料、截面、荷载、地震反应谱等)菜单/输出输入系统在树形菜单中用Drag&Drop方式将一部分元的截面进行修改的示意图状态条(单位体系、快速照会、捕捉、过滤)状态条表格窗口图标菜单主菜单关联菜单建模窗口树形菜单渲染窗口分析结果MIDAS/CIVIL的菜单系统提供了输入和输出、分析和设计所需的所有的功能,并尽可能使鼠标在画面上的移动量达到最少,从而使用户的工作效率达到最高。树形菜单不仅将建模、分析和设计步骤一体化,而且所建立的模型数据情况一目了然,并为用户提供了Drag&Drop方式的编辑修改方式。在图形最下端的状态条中,不仅有模型的单位体系、捕捉的节点或元的信息,并且为用户提供快速照会、元的捕捉功能以及选择过滤器等功能。为了能及时修改建模的失误,MIDAS/CIVIL提供了无限制的Undo和Redo功能。MIDAS/CIVIL的输入系统不仅提供人机对话的基本输入方式,而且提供表格和文字形式的输入方式。以表格形式提供的结构数据和计算结果可以和MS-Excel兼容,在批量输入数据和编辑数据时非常有效。利用与MicrosoftEXCEL兼容功能将数据互换的示意图Drag&DropMIDASTableWindowMicrosoftEXCELTheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem1ModelMerge在MGTCommandShell中选择你所需的命令然后根据引导将模型数据以文本形式输入利用Rendering、Perspective、Shrink功能处理后的拱桥模型示意图文件管理视图命令语的文本输入方式是通过MGTCommandShell实现的,也可以通过文本形式的fn.MGT文件输入和输出整个模型信息。MIDAS/CIVIL不仅可以利用节点和单元建模,也可以将其它多种格式的文件转换成CIVIL格式的文件。MIDAS/CIVIL不仅可以导入AutoCAD的DXF文件以及其它结构分析软件(如SAP2000,GT/STRUDL等)的模型数据,并且可以与MESH等MIDASFamilyProgram的数据互换。利用AutoCADDXF文件生成的飞机库模型示意图利用模型数据的合并功能(MERGEDataFile)可以将复杂的模型分离,分别建模后再将其合并成一体。将支撑框架和各种容器分别建模然后利用模型合并功能合并的示意图CIVIL为用户提供了可以随意表现和调整画面中模型图象的线框架(WireFrame)、消隐(Hidden)、收缩(Shrink)、透视(Perspective)、渲染(Rendering)、透明(BlendingEffect)等功能。透明(BlendingEffect)功能可以按照结构物的材质或单元的种类调整透明度,也可以在不删除复杂结构物的外部轮廓的情况下,真实感的透视结构物的内部构造。动态视图视图控制利用Blending功能将污水处理场的墙体处理后透视内部的示意图AutoCADDXFMIDASModel缩放移动旋转前次状态消除隐线收缩单元渲染透视渲染控制TheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem2ArchRibArch+Hanger利用WalkThrough功能进入地铁内部即时观察各部位主应力的示意图利用群(Group)的功能进行选择的示意图利用SelectIdentity功能按元的属性(截面、材质)进行选择的示意图改变对象(节点、单元、荷载的输入状态)线宽、字体的DisplayOption功能选择/激活显示另外,CIVIL不仅为用户提供了Zoom,Pan,Rotate等调节视角的功能,也提供了利用鼠标即时观察模型形象的动态视角调节功能。与RenderView同时使用时,用户可以进入结构物内部,详细观察结构细部的位移和应力。在建模和确认分析结果时,选泽和激活是一个非常实用的功能。MIDAS/CIVIL不仅为用户提供了方便的画面选择功能(GraphicalSelection)和根据属性(材质、截面、厚度、边界条件等)选择的功能,而且还为用户提供了可以部分观察模型区域的激活(Activity)功能。Activity功能为细部建模和仔细确认分析结果提供了可能。画面选择MIDAS/CIVIL不仅能动态显示节点和单元的属性、边界条件以及荷载条件等模型数据,而且还提供了查错的功能,如Check&RemoveDuplicateElement和DisplayFreeedge(Face)功能,可以降低用户建模的失误率。使用DisplayOption功能,用户可以赋予画面上的对象以自己所喜欢的颜色。单选窗口选择多变型选择交叉线选择平面选择立体框选择全选选择前次状态选择最新建立的对象Display功能中显示构件ID的示意图TheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem3Display功能中显示车道和支点的示意图建模MIDAS/CIVIL具有CAD软件的大部分的功能,用户可以方便的生成节点和单元。节点单元特别是ProjectNodes功能可以将输入的节点按任意的线或面投影复制和移动,在建立复杂的模型时非常有效。ExtrudeElements是用增加单元的空间维数来建模的方法。即,将节点延伸为线单元、将线单元延伸为面单元、将面单元延伸为实体单元的方法。MIDAS/CIVIL还提供了多种快速有效的建模功能(如PointGrid,LineGrid,Snap,用户坐标系(UCS))和StructureWizard,Automeshgenerator等建模助手。使用扩展(投影)功能生成的Π型桥墩示意图桥梁建模助手(BridgeWizard)能帮助用户建立多种形式的斜拉桥和悬索桥模型,这样不仅减少了建模的时间,而且建立的模型也更加准确。建模助手建立删除移动和复制旋转投影镜像分割合并缩放编号重编号起始号建立建立曲线并分割成直线删除移动和复制旋转扩展镜像分割交叉线分割合并编号重编号起始号修改元参数梁柱拱桁架框架板壳悬索桥斜拉桥顶推法桥梁顶推法桥梁施工阶段悬臂法桥梁移动支架法/满堂支架法桥梁钢筋混凝土板型桥梁钢筋混凝土刚构桥/箱型暗渠地铁车站TheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem4截面输入示意图(DB/User、Combined、CompositeSection)DB中的一般截面形式(DB/UserType)用建模助手生成的悬索桥/斜拉桥成桥阶段模型(包括拉索的张力)材料和截面属性变截面数据库(DB/User&PSCTypes)MIDAS/CIVIL现在有CN、KS、ASTM、AISC、JIS、DIN、BS、EN等各国标准的材料和截面数据库,用户也可以自己定义材料和截面。可供线单元选择的截面有37个类型(包括SRC)。钢联合桥可以自动考虑联合前后的截面变化。截面特性计算器(SectionalPropertyCalculator)可以计算任意截面的截面特性值。TheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem截面特性计算器利用截面特性计算器(SectionalPropertyCalculator)可以快速准确地计算复杂截面的特性值。得到的截面特性可以用截面导入(SectionalImport)功能导入到结构模型中。导入AutoCAD的DXF文件,利用SectionalPropertyCalculator计算任意截面的截面特性5边界条件MIDAS/CIVIL不仅为用户提供了一般的约束边界,而且为用户提供了弹性支撑单元、只受压单元和只受拉单元。在建立与地基直接接触的结构物的边界条件时(如筏式基础或隧道等),面弹性支撑首先计算出板元或实体元的有效接触面积和地基反力系数,然后程序将自动计算出等效的弹性支撑刚度。在建立桥梁模型时,用弹性连接模拟桥梁支座并给出支撑方向的刚度值,程序将自动计算出各支座的反力。释放板端约束与释放梁端约束一样可以释放元的约束条件。局部坐标轴一般用于输入倾斜的边界,这样可以输出局部坐标系方向的支座反力。边界条件设定梁端刚域释放板端约束刚性连接释放刚膜连接刚域效果局部坐标轴支座点弹性支撑一般弹性支撑面弹性支撑弹性连接释放梁端约束TheMostIntelligentDesign&AnalysisSystem将各截面按面积大小顺序排列程序将按顺序将自动计算各截面的截面特性由AutoCADDXF文件导入截面形状。使用各种建模功能建立截面。将输入的截面生成最优的网格。可以计算不同材料组成的复合材料截面。有限单元库MIDAS/CIVIL提供了实际设计需要的各种精确度极高的有限单元模型。只受拉只受压隔断(Gap)钩(Hook)索(Cable)桁架(Truss)一般梁(GeneralBeam)变截面梁平面应力平面应变加劲板轴对称板(厚板/薄板、面内/面外厚度、正交各向异向)实体单元(六面体、楔形、四面体)根据ACI、CEB-FIP的规定设定的混凝土强度进展曲线根据数据库中的ACI、CEB-FIP标准定义的混凝土时间依存特性时间依存性材料材料的时间依存性(混凝土弹性模量随材龄的变化,长期位移随徐变和收缩的变化)结构分析时可以考虑混凝土强度随时间的变化。在同一施工阶段可以再细分徐变和收缩阶段。建立了各国设计标准数据库,用户可以随意选择输入。6有紧急出口的隧道护壁模型和自动生成的等效SoilSpring示意图有幅度变化的弯桥的倾斜边界示意图将箱型钢桥梁的主梁和桥墩用刚性连接单元连接成一体输入HydrostaticPressureLoad的示意图从移动荷载数据库选择车辆荷载的方法以及由用户定义车辆荷载的方法移动荷载静荷载MIDAS/CIVIL把强制位移作为荷载考虑,并且可以和其它荷载组合。在使用只受压或只受压等非线性单元时,各荷载组合将自动转换为荷载。板单元和实体单元在受土压力或流体压力时,HydrostaticPressureLoad将自动给出横向荷载。在分割或合并单元时,程序自动将元的荷载做相应转换。温度荷载可以加载在整个结构物上,也可以加载在节点上,也可以沿线单元的轴向加载温度梯度荷载。为了分析车辆的移动荷载效应,使用了如下的标准车辆荷载数据库,用户也可以自己定义车辆荷载。AASHTOCaltrans标准道桥规范标准列车规范静荷载静荷载工况自重节点荷载强制位移梁单元荷载梁单元荷载(连续)板荷载节点温度梁元典型荷载梁预应力荷载初始张力压力流体压力