5.异型混凝土梁、钢梁、组合梁截面特性器计算步骤（五）

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随着桥梁结构的景观要求越来越高，并伴随着新材料的不断发展，异型截面也越来越多，桥梁计算时经常采用midas截面特性器进行计算，本文结合一实际项目，对异型混凝土梁、钢箱梁、钢混组合梁分别对其进行详细总结，其他类似项目也可以参考本文进行计算。

1.异型混凝土截面特性计算实例

Step1：导入截面。

点击File>Import>Auto CAD DXF，将CAD截面保存为DXF文件，

注意：1.采用直线连接；2.不能采用块参照和多段线。

Step2：计算截面特性。

点击Model>Section>Generate，截面类型“Type”选择“Plane”，命名Name，选中需要计算的截面，接着勾选“Calculate Properties Now”，最后点击Apply直接计算截面特性。

Step3：导出截面特性。

点击Model>Section>Export，选中计算好的组合截面点击Apply导出截面，一定要先选中截面才行。

Step4：导入Midas Civil。

进入midas，截面特性>数值>导入SEC文件>选择导出的异型混凝土截面。

2.异型钢梁截面特性计算实例

Step1：导入截面。

点击File>Import>Auto CAD DXF，将CAD截面保存为DXF文件，

该步骤要注意：

1.采用直线连接；

2.不能采用块参照和多段线；

3.钢结构顶底板以及腹板均采用中心对齐（误差可接受），混凝土板和钢板之间预留钢板厚度的缝隙方便后续操作；

4.钢结构加劲肋要与顶底板和腹板相连；5.CAD和截面特性器中的单位均选择N、mm方便后续定义材料的弹模、质量等。

导入后查看截面线段的分布，黄色点代表交点，青色点代表自由端点，蓝色点代表折点，仔细查看是否有错误，及时在CAD中修改。

Step2：赋予钢材厚度。

点击Model>Curve>Change Width，根据设计板厚（Width）分别赋予不同钢板厚度，其中可以选择板厚的参考方向在线的左侧（Left）、右侧（Right）还是以线为中心（Center），我们可以简单选择中心对齐，误差在容许范围内，简单易行，如果要精细化求解，可以按实际进行选择。该步骤需要细心，选择时掌握技巧。

Step3：创建闭合曲线。

点击Property>Curve>Closed Loop，选择最外圈闭合线段用以计算抗扭刚度，点击Apply完成。

Step4：计算截面特性。

点击Model>Section>Generate，截面类型“Type”选择“line”，命名gxl，选中需要计算的截面，接着勾选“Calculate Properties Now”，最后点击Apply直接计算截面特性。

Step5：导出截面特性。

点击Model>Section>Export，选中计算好的组合截面点击Apply导出截面，一定要先选中截面才行。

Step6：导入Midas Civil。

进入midas，截面特性>数值>导入SEC文件>选择导出的异型钢箱梁截面。这里需要注意的是，此时导入可以看到，钢箱梁抗剪截面的数值是0，此时我们选择FEM对其进行重新计算即可。

3.异型钢-UHPC组合截面特性计算实例

Step1：导入截面。

点击File>Import>Auto CAD DXF，将CAD截面保存为DXF文件。

该步骤要注意：

采用直线连接；

不能采用块参照和多段线；

钢结构顶底板以及腹板采用内对齐，混凝土板和钢板之间预留钢板厚度的缝隙方便后续操作；

钢结构加劲肋要与顶底板和腹板相连；

CAD和截面特性器中的单位均选择N、mm方便后续定义材料的弹模、质量等。

Step2：定义材料。

点击Model>Material>Add按照顺序定义，先定义钢材，再定义UHPC，注意单位要统一，可进入midas中查找数值。

Step3：定义基本材料。

   点击Model>Section>composite Section>Generate创建组合截面。选择一个基本材料一般选择钢材（作为换算材料），并选中要计算的组合截面生成。

Step4：赋予钢材厚度。

   点击Model>Curve>Change Width，根据设计板厚（Width）分别赋予不同钢板厚度，其中可以选择板厚的参考方向在线的左侧（Left）、右侧（Right）还是以线为中心（Center）。

Step5：添加Part1。

点击Model>Section>composite Section>Add Part，先定义Part1为钢箱梁，命名为1，与其对应，选择钢箱梁截面并赋予钢材材料。

Step6：添加Part2。

接着定义Part2为UHPC外壳，命名为2，与其对应，选择UHPC截面并赋予UHPC材料。

Step7：计算截面特性。

点击Property>Calculate Composite Property，切记一定要选择计算组合截面的按键才可以计算，选中定义好的组合截面点击Apply计算。

Step8：导出截面特性。

点击Model>Section>composite Section>Export，选中计算好的组合截面点击Apply计算。

Step9：导入Midas Civil。

进入midas，截面特性>组合梁截面>组合-一般>导入SEC文件>选择导出的组合截面，查看截面特性，值前为Part1钢梁部分的截面特性，值后为组合截面换算截面特性。

Step10：查看应力点。

截面管理器>应力点，查看截面应力点，程序默认是最远端的点，但不一定是应力最大的点，需人为手动添加应力点。

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