双壁钢围堰分析北京迈达斯技术有限公司1、工程概况本例题中以一个长34.4m,宽20m,高21m的双壁钢围堰为基础,介绍利用midas/Civil进行双壁钢围堰施工受力分析的方法。钢围堰内、外壁高度21m,壁厚6mm。内、外壁板肋板宽度0.3m,壁厚16mm;底隔舱高6m,底隔舱板肋板宽度0.26m,壁厚20mm;钢套筒高9m,壁厚6mm。水平桁架截面为角钢90×8mm;内支撑1和2为管型截面,直径D为630mm,厚度为10mm;内支撑3为管型截面,直径为400mm,厚度10mm。双围堰填充混凝土高11m、底隔舱填充混凝土4.5m、封底混凝土高5m;钢材材质为Q235B,混凝土标号为C20。水容重取10KN/m^3。立面图平面图2、定义材料、截面和板厚定义材料特性特性材料特性添加材料号:1设计类型:混凝土规范:JTG04(RC)数据库C20点击适用材料号:2设计类型:钢材规范:GB03(S)数据库Q235点击确认定义截面特性特性/截面特性/添加数据库/用户截面号:1名称:L90x8截面类型:角钢数据库:GB-YB截面:L90x8点击适用截面号:2名称:内支撑12截面类型:管型截面用户:D630mm,tw10mm点击适用截面号:3名称:内支撑3截面类型:管型截面用户:D400mm,tw10mm点击适用定义板厚特性板厚添加选择数值厚度号:1面内和面外:6mm点击适用厚度号:2面内和面外:16mm点击适用厚度号:3面内和面外:20mm点击适用选择加劲肋板厚度号:4数据库:GB-YB05板厚:6mm肋板位置:上部选择xz平面肋板间距500mm截面名称:L63x6点击适用厚度号:5数据库:GB-YB05板厚:6mm肋板位置:上部选择xz平面肋板间距400mm截面名称:L63x6点击确认3、建立有限元模型导入CADdxf文件文件导入AutoCADDXF文件(确保CAD图形与Civil单位的统一)搜索到CADdxf文件选中所有层点击确认修改对应结构组名称全选,通过拖拽功能将材料Q235赋予全部模型生成钢围堰双壁侧板激活内壁、外壁节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:7.822移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,8@1200,2@1000,3@1300,2@1400,600点击全选适用右键建立新的结构组:钢围堰双壁侧板,通过拖拽将新生成板单元放入结构组中。生成钢围堰双壁侧板水平肋板激活内壁节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:16移动和复制:局部方向间距:300mm方向:+y点击全选适用激活内壁节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:16移动和复制:局部方向间距:300mm方向:-y点击全选适用激活新产生水平肋板节点/单元移动复制移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,8@1200,2@1000,3@1300,2@1400点击全选适用右键建立新的结构组:钢围堰侧板水平肋板,通过拖拽将新生成板单元放入结构组中。生成围堰桁架激活水平斜杆节点/单元移动复制移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,8@1200,2@1000,3@1300,2@1400点击全选适用全选,放入水平斜杆结构组中生成底隔舱双壁侧板激活底隔舱节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:7.4576移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,3@1200,300点击全选适用右键建立新的结构组:底隔舱板,通过拖拽将新生成板单元放入结构组中。生成底隔舱侧板水平肋板激活一侧底隔舱节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:20移动和复制:局部方向间距:260mm方向:+y点击全选适用激活另一侧底隔舱节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元原目标:不删除材料:Q235厚度:20移动和复制:局部方向间距:260mm方向:-y点击全选适用激活新产生水平肋板节点/单元移动复制移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,3@1200点击全选适用右键建立新的结构组:底隔舱板水平肋板,通过拖拽将新生成板单元放入结构组中。生成底隔舱桁架激活底隔舱桁架节点/单元移动复制移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,3@1200点击全选适用全选,放入底隔舱桁架结构组中建立封底混凝土激活底部轮廓节点/单元自动网格方法:线单元(选中生成混凝土的区域轮廓)网格尺寸:长度1000mm区域名称:1点击适用激活区域1节点/单元扩展扩展类型:平面单元到实体单元材料:C20移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,2@1200,500点击全选适用右键建立新的结构组:封底混凝土,通过拖拽将新生成的实体单元放入结构组中。建立底隔舱填充混凝土激活底部轮廓节点/单元自动网格方法:线单元(选中生成混凝土的区域轮廓)网格尺寸:长度1000mm区域名称:2点击适用激活区域2节点/单元扩展扩展类型:平面单元到实体单元材料:C20移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,2@1200点击全选适用右键建立新的结构组:底隔舱填充混凝土,通过拖拽将新生成的实体单元放入结构组中。建立围堰填充混凝土激活围堰轮廓节点/单元自动网格方法:线单元(选中生成混凝土的区域轮廓)网格尺寸:长度1000mm区域名称:3点击适用节点/单元自动网格方法:线单元(选中生成混凝土的区域轮廓)网格尺寸:长度1000mm区域名称:4点击适用激活区域3、4节点/单元扩展扩展类型:平面单元到实体单元材料:C20移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,7@1200,500点击全选适用右键建立新的结构组:围堰填充混凝土,通过拖拽将新生成的实体单元放入结构组中。建立钢套筒激活钢套筒结构组节点/单元扩展扩展类型:线单元到平面单元材料:Q235厚度:6移动和复制:任意间距方向:z间距:1300,800,5@1200,900点击全选适用全选,利用拖拽功能放入钢套筒结构组中建立内支撑激活围堰内壁侧板继续激活内壁侧板第四层板单元节点/单元分割单元类型:其他平面单元任意间距:x800mm选中分割单元点击适用节点/单元分割单元类型:其他平面单元任意间距:x1300mm选中分割单元点击适用节点/单元建立单元单元类型:一般梁/变截面梁材料:Q235截面:内支撑3连接节点节点/单元建立单元单元类型:一般梁/变截面梁材料:Q235截面:内支撑12连接节点右键建立新的结构组:内支撑,通过拖拽将新生成的梁单元放入结构组中。4.建立边界条件激活全部结构组选中全部最底层节点边界边界条件一般支撑D-ALL:勾选R-ALL:勾选点击适用5.定义荷载定义静力荷载工况荷载静力荷载工况添加自重和水压力荷载定义自重荷载静力荷载自重(Z=-1)定义水压力激活围堰外壁侧板节点/单元分割单元类型:其他平面单元任意间距:x800mm选中分割单元点击适用荷载静力荷载流体压力荷载荷载工况名称:水压力荷载类型:线性荷载荷载作用方向:局部坐标系z荷载变化方向:整体坐标系(-Z)参考高度:18m均布压力荷载:10KN/m2流体容重:10KN/m3选中施加流体压力荷载单元点击适用6.结果查看点击分析运行查看水压力作用下钢围堰双壁侧板的位移结果激活钢围堰双壁侧板结构组结果变形位移等值线荷载工况/荷载组合:水压力显示类型:勾选变形、图例查看水压力作用下钢围堰双壁侧板的应力结果激活钢围堰双壁侧板结构组结果应力平面应力/板单元应力荷载工况/荷载组合:水压力显示类型:勾选变形、图例