臨時結構錯誤模型1
錯誤模型1：臨時結構建模中邊界條件問題1
2021.10.20
對于施工臨時結構而言，必須要保證其在施工過程中的強度、剛度和穩(wěn)定性，在計算時，從某種角度來說，更像是解答一道結構力學習題。臨時結構設計必須要保證其傳力路徑是明確且清晰的，但與此同時，建模時，往往由于傳力路徑混亂，導致臨時結構模型出現(xiàn)一些警告或錯誤，尤其是對于一些比較復雜的臨時結構模型，這些問題顯得尤為突出。因此，在建模前，一定要明確臨時結構的傳力路徑，不管什么樣的結構，最終這個力一定會傳遞給大地。在Midas Civil中，傳力方式為結構的邊界條件，軟件中可將其分為外部約束和內部連接兩種。外部約束相當于新建結構與已有結構連接，對應于Midas Civil中的一般支撐和節(jié)點彈性支撐等，譬如，滿堂支架與大地連接、托架與橋墩的連接等；另一種是內部連接，對應于軟件中的共節(jié)點、彈性連接、剛性連接等等。臨時結構建模，往往需要關注這些邊界條件是否合理，下面將通過一個案例來具體介紹邊界條件定義出現(xiàn)錯誤，最終導致模型運行出現(xiàn)警告。
網(wǎng)友提問：我按照視頻操作建的臨時結構模型為什么會出現(xiàn)一些警告？到底什么原因造成的？信息窗口提示內容如下圖2所示。
圖1 貝雷棧橋模型
圖2 信息窗口提示內容
問題解答：在解答上述問題之前，首先介紹一下臨時結構邊界條件常見問題以及解決辦法。對于臨時結構模型問題，可以從以下幾個方面來進行相應的查找。
第一，檢查模型是否有自由節(jié)點。當模型中有自由節(jié)點時，相當于整個體系是機動體系，那么，必然會發(fā)生模型運行不了的情況。對于這種情形，只需要將結構全選，點擊“節(jié)點/單元”菜單欄中"刪除自由節(jié)點"選項，即可將自由節(jié)點全部刪除，如下圖3所示。
第二，檢查模型中是否有重復節(jié)點。當模型中有重復節(jié)點時，在我們建立邊界條件時，并不清楚邊界條件到底施加在哪個節(jié)點上，會造成結構傳力不明確，運行發(fā)生錯誤。對于這種情況，需要將結構全選，點擊"節(jié)點/單元"菜單欄中"合并節(jié)點"選項，即可將重復節(jié)點進行合并，如下圖4所示。
第三，檢查模型中是否有重復單元。雖然這種情況，模型可以正常運行，但是從某種角度來說，模型中同一位置兩個單元，相當于給這個位置賦予了兩次截面特性，自重會增加，導致內力變大。對于這種情況，可以在“結構”菜單欄中，點擊“檢查重復單元”選項，即可將重復單元進行刪除。
介紹完上述幾種常見情況呢，接下來回答下這位網(wǎng)友的問題，我發(fā)現(xiàn)用上述幾種辦法檢查完模型之后，都沒有問題。但是，模型一運行就會報錯，那對于這種情況，我們可以通過查看信息窗口內容，發(fā)現(xiàn)它提示657號節(jié)點邊界條件有問題，進入前處理看下第657號節(jié)點具體在什么位置，如下圖5所示。
圖5 第657號節(jié)點對應位置
模型中657號節(jié)點與旁邊節(jié)點采用彈性連接進行約束，而模型中并未對左邊節(jié)點進行外部約束，這個節(jié)點由于與657號節(jié)點連接在一起，那它就不屬于自由節(jié)點，當我們按照第一種情況處理時，它并不能刪除掉。也就是說模型中存在自由單元了。
最后，我想說，臨時結構的邊界條件問題較多，后期會不斷豐富這類邊界條件問題，敬請期待！
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