截面特性计算器-SPC使用说明及实例
SP（使用说明及实例北京迈达斯技术有限公司
2013/2/25
目录
1、SPC使用说明 (2)
1.1 总述 (2)
1.2截面形式：Plane和Line (2)
1.3导入spc步骤及注意事项 (3)
1.4 SPC功能说明 (4)
2、SPC实例演示 (13)
2.1混凝土截面 (13)
2.2钢箱梁截面 (15)
2.3组合截面 (19)
附录一MIDAS/Civil和MIDAS/Gen的标准截面数据库中截面抗扭刚度的计算方法???24
1、SPC使用说明
1.1 总述
midas civil宀工具宀截面特性计算器
SPC是截面特性值计算器一Sectional Property Calculator的缩写。” Civil程序内部提供了很多种截面形式供用户选择，但并非涵盖所有工程截面，同时也为了方便与设计软件CAD
的交互操作，可以通过工具中SPC计算截面特性并通过数值截面导入到Civil中，其中数值截面主要有数值＞任意截面、设计截面＞设计用数值截面、联合截面＞组合-一般。
SPC截面操作的一般步骤为：导入的AutoCAD dxf文件或者直接在SPC中绘制图形宀生成截面T计算截面特性T导出.sec文件。导出的sec文件即可导入到Civil中生成相应截面。
1.2截面形式：Plane和Line
SPC中用户可以根据情况选择Plane形式的截面或Line形式的截面来定义截面。
Plane形式的截面
需要在CAD中画出实际截面形状，导入到SPC中,在Gen erate section里选择Pla ne Type, 程序会按照截面形状所指定的范围自动生成截面。计算截面特性值时，程序会通过网格自动生成功能或人为指定网格尺寸在截面的Pla ne范围内生成网格，之后利用该网格有限元计算
截面特性值。程序默认采用的网格密度比较粗, 对于一般的混凝土截面来说可以满足精度要求，但对于用Plane模拟薄壁钢梁截面时，需要通过人为指定网格尺寸的方式来提高薄壁截面特性计算的精度。Pla ne形式截面计算抗扭刚度时，首先利用有限元方法计算Prandtl的应
力函数,通过对应力函数进行积分计算抗扭刚度。
Line形式的截面
对于薄壁截面，只需在CAD中画出截面各部分的中心线或轮廓线，导入SPC后可先指定
线的厚度生成实际截面形状，然后在Gen erate section里选择Line Type生成截面。显示Line
Type的线必须有厚度，因为程序是利用此厚度计算截面特性的。Line截面的抗扭刚度是根据
剪力流(Shear Flow)计算的。另外对于分离式钢结构截面，只能通过Line形式生成截面并计
算输出。对于截面厚度特别小的时候，若以Pla ne截面操作很难在又窄又长的领域内自动生
成适当的网格，虽然在截面特性计算对话框里的Mesh Size可以直接指定网格的大小，但是
这样会增多网格的个数，降低计算效率，所以薄壁截面尽量使用 Line 形式截面计算。
两种截面形式的优劣:
a) Plane 形式截面可以计算剪切面积 SAx 和Say ，而Line 形式截面不能；
b)
Plane 形式截面可显示截面的实际形状，而
Line 形式截面导入 civil 后不能显示； c) Plane 形式截面可以进行设计验算，而 Line 形式截面不能；
d) Line 形式截面定义比较复杂，要求指定每条线的线宽，对于闭合箱体部分必须准确 定义闭合曲线，否则抗扭惯性矩计算错误;
e) Line 形式截面特性计算简便，不会出现计算量大而死机的情况，而 网格划分过细时会导致计算缓慢甚至死机；
f) Line 形式截面可以模拟分离式截面，而 Plane 形式截面不能。
1.3导入spc 说明及注意事项
在SPC 中导入Auto CAD DXF 文件并计算截面特性时的一般步骤及注意事项， 步骤如下: 1、 先在Tools > Setting 中选择相应的单位体系，要求与 DXF 中长度单位体系一致，另外 DXF 的截面必须是在x-y 平面内，即所有点的坐标在 z 轴上的值必须都为0,同时应确保
DXF
图1-(2) 生成Line 截面的过程
Pla ne 形式截面 生風心'u 哄，li
文件中的截面线无重叠；
2、File>lmport>AutoCAD DXF, 导入DXF 文件；
3、在model>curve>interesect中进行交叉计算，以避免在CAD中存在没有被分割的线段；