本例题使用一个简单的两跨连续梁模型（图1）来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。
主要包括分析预应力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的方法，以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化特性的步骤和方法。
BliJU Elki EJI Laid 肛归旳F^siik Mida 口啊lads wndEw 屮「討]图1.分析模型-IOI »lSt IMvr ■・■桥梁概况及一般截面分析模型为一个两跨连续梁，其钢束的布置如图2所示，分为两个阶段来施工桥梁形式：两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度： L = 2@30 = 60.0 m区分 钢束 艮坐标x (m) 0 1224 30 364860钢束1 z (m)1.50.22.61.8钢束2z (m)2.02.80.21.5图2.立面图和剖面图L=30 mL=30 m•-------- 10壬■ -•0 +«12 m 6 m CS1 CS26 mm预应力混凝土梁的分析步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。
1. 定义材料和截面2. 建立结构模型3. 输入荷载恒荷载钢束特性和形状钢束预应力荷载4. 定义施工阶段5. 输入移动荷载数据6. 运行结构分析7. 查看结果使用的材料及其容许应力混凝土设计强度： 2f ck = 400 kgf / cm初期抗压强度：f ci =270kgf/cm 2弹性模量： Ec=3,000Wc1.5 vfck+ 70,000 = 3.07 X 105kgf/cm 2容许应力:预应力钢束 (KSD 7002 SWPC 7B-① 15.2mm (0.6?strand)屈服强度： 2 f py = 160 kgf / mm T P y = 22.6 tonf / strand 抗拉强度： 2f pu =190kgf / mm T P = 26.6tonf / strand截面面积： 2A p =1.387 cm弹性模量： 6 2E p = 2.0X 0 kgf /cm张拉力：fpi=0.7fpu=133kgf/mm2锚固装置滑动： 空=6 mm磨擦系数：g = 0.30 / radk = 0.006 /m荷载恒荷载自重在程序中按自重输入预应力钢束（机5.2 mm X31 （©0.6?- 31））截面面积：Au = 1.387 X 31 = 42.997 cm2孔道直径：133 mm张拉力：抗拉强度的70%2fpj = 0.7 fpu = 13,300 kgf/cmPi = Au X fpj = 405.8 tonf张拉后的瞬间损失（程序自动计算）摩擦损失：P（X）=P0e kL）u=0.30, k =0.006锚固装置滑动引起的损失：4c=6mm弹性收缩引起的损失：损失量JP E -.f P A SP 最终损失（程序自动计算）钢束的松弛（Relaxation ）徐变和收缩引起的损失徐变和收缩条件水泥：普通硅酸盐水泥长期荷载作用时混凝土的材龄：t o =5天混凝土与大气接触时的材龄：ts =3天相对湿度：RH = 70 %大气或养护温度：T = 20 °C适用规范：CEB-FIP徐变系数：程序计算混凝土收缩变形率：程序计算活荷载适用规范：城市桥梁设计荷载规范荷载种类：C-ALC-AD(20)设置操作环境打开新文件（口新项目），以PSC beam '为名保存（二保存）。
将单位体系设置为tonf '和m '。
该单位体系可根据输入数据的种类任意转换。
File / - - New ProjectFile / ・ Save ( PSC beam )单位体系还可以通过点击画面下端状态条的单位选择键（•）来进行转换。
Tools / Unit SystemLength〉m ; Force>tonf : l图3.设置单位体系定义材料和截面下面定义PSC beam 所使用的混凝土和钢束的材料特性。
Model / Properties / MaterialType>Concrete ; Standard>KS-civil(RC)DB>C400Name ( Tendon ) ; Type>User Defined ; Standard>None Analysis DataModulus of Elasticity (2.1e7) ：l图4.定义材料对话框TjigrENl會[舸Marterial DarlaGeneralMaterial Nmnribmr ：『 Tsn(ton U&er DefinedCuncrate D BStandardStandardUser De^rn^d ConcrecsModulus oi Elasticity : 2.10006*007lonf/m?Pqi舞口酣拿;"THhtrnntl CotHicitnl :D.OOOOe-OOO|l/[TJWtighl D ・mi期riQn^/rn*姑咄阳IsDolaSpecrfic He 制 心CionduclitPi :卩kcal/m-lirlT]同时定义多种材料 特性时，使用■Jik _I 键可以连续输入。
定义截面PSC beam的截面使用比较简单的矩形截面来定义。
Model / Properties / SectionDB/User> Section ID ( 1 ) ; Name (Beam)Section Type>Solid Rectangle〉UserH ( 3 ) ; B ( 2 )Offset〉Center-Bottom .」图5.定义截面的对话框定义材料的时间依存性并连接为了考虑徐变、收缩以及抗压强度的变化，下面定义材料的时间依存特性。
材料的时间依存特性参照以下数据来输入。
28天强度：f ck = 400 kgf/cm 2相对湿度：RH = 70 %理论厚度:1.2m ( 2A c / u= 2 x 6 / 10 = 1.2 ) 混凝土种类：普通水泥(N.R) 拆模时间：3天Model / Property /」Time Dependent Material(Creep & Shrinkage)Name (Creep/Shrinkage) ; Code>CEB-FIPCompressive strength of concrete at the age of 28 days (4000) Relative humidity of ambient environment (40 〜99)(70)Notational size of member (1.2)Type of cement>Normal or rapid hardening cements (N, R) Age of concrete at the beginning of shrinkage (3).」Narre - |' i -^-r ■-h ri-Codt : | ZLG-riF可CEBConnpnassl>M shvn^ih al i ；gniEratia Ai-lhia aga :卩珈tant/nvHelrfve Wurridiiy 时 ambiem 前诸伽胆皿 CO -瞰： P 3 暮NoBlkd”cf nt ember:厂^mh = 2 ■ Ac/ u (At: Section Set. u : Penmwer h 粧nftet 研 跡陽口也計Type al cementF Rapid haidcning high sbengllh cvmsnl (RS) e iMormel or^epid h^idenlng c^iriGni (N. 3)厂 Slowly lurdening ccrnbM(SLJA QU al cancrai]] jtliiD haginnhg oi shrinkaga ；[-图6.定义材料的徐变和收缩特性截面形状比较复杂时， 可使用模型〉材料和街面特 性值 > 修改单元材料时间依 存特性的功能来输入h 值。
Naw I Cade Cwep/SMnkase CEB-FlF混凝土浇筑后随时间变化而逐渐硬化，时间越长其强度越大。
本例题根据CEB-FIP 所规定的混凝土强度发展函数考虑了混凝土的这一特性。
Model / Property / 鬥Time Dependent Material(Comp. Strength)Name (Comp.Strength) ; Type>CodeDevelopment of Strength>Code> CEB-FIPConcrete Compressive Strength at 28 Days (S28) (4000)Cement Type(a) (N, R : 0.25) _______ ________________ I…Time D@p$ndenl MaterlaKComp, Strenglh)Mama1Typei匚o mp. Siren glh 匚odeDelolQ图7.定义随时间变化的混凝土强度发展函数精品word文档值得下载值得拥参照图8将一般材料特性和时间依存材料特性相连接。
即，将时间依存材料特性赋予相应的材料。
Model / Property / ■- Time Dependent Material LinkTime Dependent Material Type>Creep/Shrinkage> Creep/ShrinkageComp. Strength>Comp. Strength Select Material for Assign>Materials> 1:C400 —I Selected MaterialsAdd / Modify图8.连接时间依存材料特性图9.建立几何模型建立结构模型利用建立节点和扩展单元的功能来建立单兀。
Point Grid (off) ; Point Grid Snap (off) ; □ Line Grid Snap (off)◎ Front View ; Auto FittingModel>Nodes> J Create NodesCoordinates (0,0,0)Model>Elements> Extrude ElementsSelect AllExtrude Type>Node Line Element. Element Type>Beam General Type>TranslateTranslation>Equal Distance>dx,dy,dz> (2, 0, 0) Number of Times> (30): IMaterial 〉1:C400Section 〉1: Beamh^di "LN 呼 jMk- 如* t^P显界希* Q til 垃.厲*戟A 金口□7 -1耳|・|朮19匱直国乐乐药4 \\> 1- H>»|^□meTD U ： 1 D.【vuEta ESi \轲也皿I Load 節曲訴申E 曲 ]jP a ； H v £?» 母fl 帝湘出>4fw.■^^^■叭^Enn^tel s芒[?罵£AMi HP p pninFI±1定义结构组、边界条件组和荷载组为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)所要激活和钝化的单 元和边界条件定义为组，并利用组来定义施工阶段。