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关于地铁车站YJK与Midas/gen的对比作者：吴传鑫

颁布功夫：2022-04-14

关于地铁车站YJK与Midas/gen的对比

吴传鑫

一、工程概况：

杨园站：位于武汉市武昌区地铁5号线，尺度段地下两层岛式站台车站，车站主体结构为双层双跨部门三跨矩形框架结构，层高从下到上别离为6740mm、5950mm。顶板覆土厚4.327m,顶板板厚900mm,中板400mm,底板1000mm,表墙厚800mm,柱1300mmx900mm，顶板梁1300x2100,中板梁1100x1200,底板梁1300x2400。自动推算板自沉，顶板恒：63.84kpa，活43.5kpa，地面附加荷载30kpa（仅影响侧向土压力）；中板恒：22.8kpa，活4.0kpa；底板水浮力180.2kpa;抗浮水位为顶板以上4.327m.柱混凝土C50,其余构件均为C35,钢筋选取HRB400.底板选取线性弹簧，刚度20000KN/m?.截取该地铁车站中央尺度段的4个节间建模对比，模型如下：

YJK结构推算模型

Gen结构推算模型

二、设计了局对比

（1）选取MIDAS/GEN与定造版YJK地铁软件推算了局进行对比，对推算了局的正确性进行验证。

全楼弯矩图Mxx（KN.M）（根基组合）(MIDAS推算)

全楼弯矩图Mxx（KN.M）（根基组合）(YJK推算)

经对比：全楼BG大游推算的墙板壳元弯矩与Midasgen极度靠近。（把稳两款软件在图例色彩的使用上刚好相反，但是全楼壳元弯矩最大值数值上极度吻合）

（2）分构件一样部位内力对比

顶板边支座弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

顶板柱节点弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

顶板跨中弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

中板边支座弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

中板柱节点弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

中板跨中弯矩图Mxx（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

底板边支座弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

底板跨中弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

底板柱节点弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

侧墙支座、跨中弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）

Midas gen YJK

墙板内力对比

断面名称	弯矩(KN·M)
断面名称	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-1247	-1220	BG大游偏幼2%。
顶板跨中	890	853	BG大游偏幼4%。
顶板柱节点	2532	2554	BG大游偏大0.9%。
中板边支座	-403.4	-404	BG大游偏大0.1%。
中板跨中	185	185	二者相称。
中板柱节点	533	532	BG大游偏幼0.2%。
底板边支座	2000.8	1964	BG大游偏幼1.8%。
底板跨中	1286	1238	BG大游偏幼4%。
底板柱节点	3307	3320	BG大游偏大0.4%。
侧墙跨中	396	395	BG大游偏幼0.3%。
侧墙端支座	1457.5	1439	BG大游偏幼1%。

经分析：BG大游推算的墙板弯矩与Midasgen极度靠近。

（3）梁弯矩对比

Midasgen顶板梁弯矩图My（KN·M）（DEAD）

YJK顶板梁弯矩图My（KN.M）（DEAD）

Midasgen中板梁弯矩图My（KN·M）（DEAD）

YJK中板梁弯矩图My（KN.M）（DEAD）

Midasgen底板梁弯矩图My（KN.M）（DEAD）

YJK底板梁弯矩图My（KN.M）（DEAD）

梁内力对比

地位名称	弯矩(KN·M)
地位名称	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板梁跨中	2114.8	2146.7	BG大游偏大1.5%。
顶板梁中支座	4752.9	4775.0	BG大游偏大0.5%。
中板梁跨中	870.1	876.2	BG大游偏大0.7%。
中板梁中支座	1820.2	1824.0	BG大游偏大0.2%。
底板梁跨中	3055.8	3034.6	BG大游偏大0.7%。
底板梁中支座	6556.3	6576.7	BG大游偏大0.3%。

经分析：BG大游推算的顶板、中板、底板梁弯矩与Midasgen极度靠近。

（4）剖切面内力对比：

剖切地位示意：

1’柱节点处（1-1）剖切面

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图（KN·M）（DEAD）(Midasgen推算)

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图（KN·M）（DEAD）(YJK推算)

剖切面（1-1）内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-431	-417	BG大游偏幼3%。
顶板跨中	458	466	BG大游偏大1.7%。
顶板柱节点	-1224	-1272	BG大游偏大3.8%。
中板边支座	-230	-230	二者相称。
中板跨中	142	142	BG大游偏幼0.4%。
中板柱节点	-347	-354	BG大游偏大1.9%。
底板边支座	729	717	BG大游偏大1.6%。
底板跨中	-932	-928	BG大游偏幼0.9%。
底板柱节点	1573	1631	BG大游偏大3.7%。
侧墙跨中	348	348	二者相称。
侧墙端支座	730	716	BG大游偏幼1.9%。

经分析：单工况恒载下，柱节点处（1-1）剖切面BG大游推算的板元弯矩与Midasgen极度靠近。

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）(Midasgen推算)

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（根基组合）(YJK推算)

柱节点处（1-1）剖切面内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-1236	-1208	BG大游偏幼2.2%。
顶板跨中	935	929	BG大游偏幼0.6%。
顶板柱节点	-2532	-2554	BG大游偏大0.9%。
中板边支座	-402	-402	二者相称。
中板跨中	203	201	BG大游偏幼0.1%。
中板柱节点	-533	-532	BG大游偏幼0.2%。
底板边支座	1989	1954	BG大游偏幼1.7%。
底板跨中	-1344	-1344	二者相称。
底板柱节点	3307	3319	BG大游偏大0.3%。
侧墙跨中	486	476	BG大游偏幼2.1%。
侧墙端支座	-1990.0	-1948	BG大游偏幼2.1%。

经分析：根基组合下，柱节点处（1-1）剖切面BG大游推算的板元Myy弯矩与Midasgen极度靠近。

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（准永远组合）(Midasgen推算)

柱节点处（1-1）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（准永远组合）(YJK推算)

柱节点处（1-1）剖切面内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-703	-687	BG大游偏幼2.3%。
顶板跨中	571	567	BG大游偏幼0.8%。
顶板柱节点	-1643	-1655	BG大游偏大0.7%。
中板边支座	-271	-271	BG大游偏大0.2%。
中板跨中	148	147	BG大游偏幼0.4%。
中板柱节点	-396	-395	BG大游偏幼0.2%。
底板边支座	1177	1158	BG大游偏幼1.6%。
底板跨中	-944	-942	BG大游偏幼0.2%。
底板柱节点	2172	2179	BG大游偏大0.4%。
侧墙跨中	148	140	BG大游偏幼5.4%。
侧墙端支座	-1178	-1152	BG大游偏幼2.2%。

经分析：柱节点处准永远组合下（1-1）剖切面，BG大游推算的板元弯矩与Midasgen极度靠近。

2’柱节点处（2-2）剖切面

跨中处（2-2）剖切面弯矩图（KN.M）（DEAD）(Midasgen推算)

跨中处（2-2）剖切面弯矩图（KN.M）（DEAD）(YJK推算)

跨中（2-2）剖切面内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-436	-422	BG大游偏幼3%。
顶板跨中	456	454	BG大游偏幼0.3%。
顶板中央峰值点	-674	-673	二者相称。
中板边支座	-231	-231	二者相称。
中板跨中	138	139	BG大游偏大0.6%。
中板中央峰值点	-242	-241	BG大游偏幼0.6%。
底板边支座	734	722	BG大游偏幼1.7%。
底板跨中	-907	-902	BG大游偏幼0.6%。
底板中央峰值点	816	812	BG大游偏幼0.4%。
侧墙跨中	-348	-348	二者相称。
侧墙端支座	734	719	BG大游偏幼2%。

经分析：跨中（2-2）剖切面处，单工况恒载下BG大游推算的板元弯矩与Midasgen极度靠近。

跨中处（2-2）剖切面弯矩图Myy（KN·M）（根基组合）(Midasgen推算)

跨中处（2-2）剖切面弯矩图Myy（KN·M）（根基组合）(YJK推算)

跨中处（2-2）剖切面内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-1246	-1219	BG大游偏幼2.2%。
顶板跨中	899	894	BG大游偏幼0.6%。
顶板中央峰值点	-1042	-1046	BG大游偏大0.4%。
中板边支座	-403	-404	二者相称。
中板跨中	197	196	BG大游偏幼0.2%。
中板中央峰值点	-320	-318	BG大游偏幼0.7%。
底板边支座	1999	1964	BG大游偏幼1.8%。
底板跨中	-1297	-1298	BG大游偏幼0.08%。
底板中央峰值点	1378	1369	BG大游偏大0.6%。
侧墙跨中	487	475	BG大游偏幼2.5%。
侧墙端支座	-1999	-1955	BG大游偏幼2.2%。

经分析：根基组合下，跨中处（2-2）剖切面BG大游推算的板元Myy弯矩与Midasgen极度靠近。

跨中处（2-2）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（准永远组合）(Midasgen推算)

跨中处（2-2）剖切面弯矩图Myy（KN.M）（准永远组合）(YJK推算)

跨中处（2-2）剖切面内力对比

地位	弯矩(KN·M)
地位	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
顶板边支座	-710	-693	BG大游偏幼2.4%。
顶板跨中	549	545	BG大游偏幼0.6%。
顶板中央峰值点	-698	-699	BG大游偏大0.2%。
中板边支座	-272	-272	BG大游偏幼0.07%。
中板跨中	144	143	BG大游偏幼0.4%。
中板中央峰值点	-240	-238	BG大游偏幼0.8%。
底板边支座	1183	1164	BG大游偏幼1.6%。
底板跨中	-913	-911	BG大游偏幼0.08%。
底板中央峰值点	904	899	BG大游偏大0.2%。
侧墙跨中	148	140	BG大游偏幼5.4%。
侧墙端支座	-1183	-1156	BG大游偏幼2.3%。

经分析：准永远组合下，跨中处（2-2）剖切面BG大游推算的板元Myy弯矩与Midasgen极度靠近。

（5）底板位移对比

Midasgen底板位移（mm）（DEAD）

YJK底板位移（mm）（DEAD）

Midasgen底板位移（mm）（水浮力）

YJK底板位移（mm）（水浮力）

位移对比

地位名称	底板位移(mm)
地位名称	GEN推算	BG大游推算	比力了局（相对GEN）
底板跨中D	-7	-8	BG大游偏大1mm
底板端支座D	-12	-13	BG大游偏大1mm。
底板柱子处D	-8	-9	BG大游偏大1mm。
底板跨中水浮力	9	9	二者相称。
底板端支座水浮力	9	9	二者相称。
底板柱子处水浮力	9	9	二者相称。

经分析：BG大游推算的底板位移与Midasgen比力靠近。

三、结论

YJK拥有自主知识产权、基于通用有限元算法的主题求解器，经历大幼无数现实工程考验，推算了局极度精确。本文通过一个现实的地铁车站案例，经过5个方面的对比，YJK和国际通用有限元软件Midasgen在板元弯矩、梁弯矩、特定剖切面处弯矩、底板位移等各个方面均极度吻合，有着极度高的精确度。

下载：关于地铁车站YJK与Midasgen的对比