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SAP2000时程分析精华贴.doc

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资源描述

1、Sap2000 精华贴集锦1、 sap2000 反应谱分析里有一个 scale 放大系数是怎么回事?应该怎么输入? 答:(1)scale 不仅调峰值,整个加速度时程都会乘以这个系数。 marry11(2)新的抗震规范,规定了不同地震烈度下,多遇和罕遇地震对应的地震加速度时程曲线的最大值,如 8 度地区对应的设计基本地震加速度为 0.16g。 marry11(3)scale 就是个放大系数,让最后得到的数值为程序需要,比如在反应谱分析中,如果输入的地震系数,那么 scale 就是 g(要注意单位,如果采用 m,就输入 9.8,如果是 mm,就输入 9800),如果反应谱直接输入了谱加速度,那么

2、scale 就是 1。 在时程分析中也同理。 Xfjiang说明:在“定义”“反应谱函数”中选择 chinese2002 添加反应谱函数时,在此界面中的“加速度”栏中的各个数值代表不同时间的地震影响系数 ,而地震反应谱 gTSa)(。(4)楼上说得对,但是输入 1 时也要注意单位,因为 sap 本身要求这个地方输的不是简单的放大系数,而是与单位有关的一个加速度,因此要注意单位。 Ngmxf (5)我个人觉得是这样,这个系数有 2 个作用: 一个是进行地震方向组合;还可以用来修正反应谱曲线中的数值,因为大多数人都是按照规范中的地震影响系数曲线公式去得到反应谱曲线的,这个曲线纵坐标是地震影响系数。

3、所以可以在反应谱分析选项中用这个 scale factor 去调整,即把 scale factor 设为重力加速度,单位一定要搞清楚。 sap 的原意应该是进行地震方向组合用的。如果当时在输反应谱曲线时就把纵坐标变为影响系数乘以重力加速度的话那第二个作用就不存在了。 Z625(6)g 就是那个 scale,还是同意这个,Scale 还是取决于单位,比如国内通常取用 9.8,因为大家用的都是 m 、N 、s 。 当用英制的时候就要注意单位的变换了,用 Kip, ft, 时 scale 是 32.2。 用 lb, in 时,scale 取 386。其实就是为了使用不同单位时的统一。 Zucchin

4、i963(7)我根据例题换算过,在 N.m 的状况下取该 9.8。 scueng2、在 sap 里面如何对桁架结构进行稳定性分析,具体如何操作啊?答: (1)SAP2000 并不能真正解决象类似桁架结构的整体稳定问题。对于局部构件的稳定问题则有点类似PKPM,套规范公式求应力比解决,而不是在有限元的层次上解决。SAP2000 虽有 BUCKLING 分析,但仍不能解决整体稳定问题。BUCKLING 分析最多只能得到一个整体稳定的理论上限值(相当于分岔屈曲中的欧拉值),而不能考虑包含了初始缺陷及材料塑性在内的极值稳定问题。我现在也没搞明白SAP2000 中的 BUCKLING 分析具体的作用在哪

5、里。我想是否顶多看一下前几阶模态是否正常,是否出现了局部稳定提前于整体稳定发生的情况以及看一个理论上的上限值(事实上这并没有意义)。在这一点上可以对比一下 SAP2000 和 ANSYAS, ANSYS 中 BUCKLING 的分析结果是要继续为下面的非线性分析提供初始缺陷用的,而 SAP2000 却到此为止了。因为初学,我不熟悉 PUSH-OVER 这样的分析,不知道PUSH-OVER 是否可以解决整体稳定问题,估计也不行。以上愚见,仅供参考。 yxs_li (2)这个问题主要分两类来讨论,bucking 分析相当于我们理解中的第一类稳定,这在实际应用中可以作为参考。真正的极值点失稳在 sa

6、p 中可以考虑的,根据沈教授写的网壳稳定分析中的一句话:结构的稳定性可以从荷载-位移全过程曲线中得到完整的概念。那么我们也可以这么理解,只要 sap 能做出这条曲线那么就可以解决问题,于是就利用到了 sap 基于位移控制的非线性分析!sap 分析参考中是这么叙述的: 当用户知道所期望的结构位移,但不知道施加多少荷载时,选择位移控制。这对于在分析过程中可能失去承载力而失稳的结构,是十分有用的。标准的应用包括静力 pushover 或 snap-though 屈曲分析。当使用位移控制时,用户必须选择一个位移分量来监控。这可以是节点的单个自由度,或一个用户以前定义的广义位移。 基于 sap 本身的功

7、能,可以做理想情况下的几何非线性的稳定分析,而且也可以得到相当准确的理想极值点失稳的曲线。但是问题: 一个是 sap 极值点分析的初始条件(即初始缺陷的处理)不好弄,比如网架规范要求考虑第一模态。但是 sap 无法象 ansys 那样将考虑的模态位移做为初始缺陷。 另一个是无法准确的考虑材料非线性,目前常用的是采用非线性 link 单元和塑性铰来模拟,当然在某些情况下,比如只考虑几何非线性的稳定分析,这也足够了。 ocean2000(编辑) (3)因为 SAP2000 不能给结构附加一个初始的缺陷,所以不能从本质上分析复杂空间桁架的整体稳定性。虽然可以跟踪荷载变形曲线,但我们无从判断这条曲线得

8、到的极值点是否是所有可能的分析中最小的。举个例子说,一个鸡蛋可以一把抓过来捏碎,也可以两个手指捏碎,也可以两个手挤碎,总之方法有多种,这个破碎力的大小因施加荷载的方式和位置的变化而变化。同样对于一个复杂结构而言,如果不知道加核的方式和位置,即使得到了一条荷载变形曲线,得到的那个最小值或许比另一条曲线得到的最小值要大。但 BUCKLING 分析也部分提供了加载的参考位置。所以基本上 SAP2000 还是以构件的局部稳定来确保结构的整体稳定,这好像是个缺陷。 yxs_li (4)楼上 yxs_li 兄的说法也不尽然,sap 里可以选择初始状态,所以你可以用某一次非线性分析所得到的各类结果,作为我们

9、所要分析工况的的初始状态,这可以用来模拟大部分的初始缺陷。只是不能利用模态分析的结果来考虑初始缺陷而已。 ocean2000(5)(a )整体结构的初始缺陷与结构的形式有很大关系,绝大不部分结构不是缺陷敏感结构,一般空间桁架都不是缺陷敏感结构,所以在分析整体稳定的时候可以不考虑初始缺陷的影响。最典型的缺陷敏感结构为单层球壳,一般双层结构对缺陷都不敏感。 (b)平时我们所说的初始缺陷均指几何初始缺陷,还有材料初始缺陷时程序、软件很难考虑的,所以即使我们考虑初始缺陷,也只是考虑了部分缺陷。这个设计者心理应该明白。我的意思只是我们没有必要刻意去寻求初始缺陷的完美解决,应该从整体上把握结构的形式。 (

10、c)至于加什么模式的初始缺陷也是一个值的探讨的问题,原则上是寻求一种最不利的缺陷模式,但是不同的结构有不同的最不利的初始缺陷模态。这就需要设计者的经验、试算比较。 (d) 如果说我们一定要用 SAP 来解决初始的问题,也是可以的,以文本的格式输出节点的初始坐标,和模态的振型(节点的相对变形坐标),再用常用的程序(fortan,c)把这些节点坐标和变形坐标读出来,经过简单的处理求得带初始缺陷的模型节点坐标,再输入到 SAP 即可。这可能有点难度,但是还是可以实现的,这就需要熟悉 SAP 文本文件的格式。 Qianhl3、如何在 sap 里模拟预应力索的周期呢?不知 sap 里如何施加预应力呢?

11、我是通过在 sap 里施加负温度来给索施加预应力的! 温度只是以荷载的形式加上去的,并不能影响计算出的索的周期!但是实际上,索由于施加了预应力,自身的刚度增加,周期减小了!想请教一下:有什么方法能够在 sap 里计算索的周期时,考虑进预应力的影响呢?使周期是真实的施加预应力以后的周期呢?谢谢! 答:将施加索力的那个工况作为非线性工况。然后在模态分析中,初始刚度源自添加索力的那个工况。4、请问如何在 Sap2000 中输出质量矩阵和刚度矩阵啊?(1)不能直接得到刚度矩阵,应该在结构的每一层施加单位力,然后用等效刚度法求刚度矩阵! (2)sap 我用的不多,现在还不够熟悉,但是我知道 gtstru

12、dl 里有命令可以输出质量矩阵和刚度矩阵,很简单,就两句命令 pring dynamic mass matrix,print dynamic stiffness matrix。5、sap2000 的模型可以转到 autocad 里,但是如何将 sap2000 振型如何转到 autocad 里?答:(1)转不进去,你还是抓图或将数据倒出来用 EXCLE 画吧。或者直接将图形另存就可以了。6、sap 中材料阻尼、反应谱阻尼和反应谱工况阻尼的关系?我做的是钢框架剪力墙结构,在定义材料属性中我分别定义了钢与混凝土的阻尼,在定义反映谱中我定义阻尼比 0.035 ,在分析工况为反映谱工况时又要输入阻尼比,

13、请问这三者有什么关系? 答:这个问题我也非常困惑,也问过金土木的技术咨询,却得不到满意的答案。不过我曾经做过一个实验,分别在反应谱曲线和反应谱工况中的阻尼比进行设置,如反应谱曲线中阻尼一样,而反应谱工况中的阻尼变化,和反应谱工况中的阻尼不变而仅弯反应谱曲线中的阻尼,得到的结论如下: 反应谱曲线中阻尼对计算结果影响比较大,而反应谱工况中的阻尼对计算结果影响不大,甚至可以认为影响可以忽略不计。 阻尼比值反应谱曲线: 0.05 0.1 0.05 0.1 反应谱工况: 0.05 0.05 0.1 0.1 相同结构角点位移: 1.026258 0.803268 1.026207 0803222 其他的就

14、没比了,应该说基本上已经有结论了! Figboy7、sap2000 时程分析时框架结构填充墙如何输入?是作为质量平均加在每一层结点上?还是有其他加法?答:(1)我认为:填充墙的质量可以定义为 dead load ,可以在 dead load 分析完成之后在此基础上进行时程分析。 sunguohua (2)地震力只与每层质量有关,时程分析时所加荷载根本不影响结构的周期振型等一些特性。 lp96 (3)lp96 兄说的很对,的确无论是模态分析还是时程分析,所加荷载根本不会影响结构的周期和振型等结构本身的动力特性。但为了更真实的模拟在时程输入,我认为时程分析是应该在重力荷载作用后分析更真实。而且在

15、SAP2000 中结构的质量来源也可以从所定义的荷载中导入,这样也很方便,省去了自己设置节点质量这一麻烦。 sunguohua (4)荷载是可以折算成质量的,所以会影响到结构的动力特性。 在 define/mass sourse 可以定义质量源, 如果定义质量来自构件本身,那么荷载对于结构的动力特性没有影响, 如果定义质量来自荷载(stawe 就是这种方法),那么荷载对于结构动力特性就有直接关系了。 happyqw (5)happyqw 说得很有道理 在 define/mass sourse 可以定义质量源, 如果定义质量来自构件本身,那么荷载对于结构的动力特性没有影响, 如果定义质量来自荷载

16、(stawe 就是这种方法),那么荷载对于结构动力特性就有直接关系了。我尝试了 sap 和 satwe 有关操作,也发现 satwe 改变楼面荷载会对结构周期产生影响,而在 sap 中如果选择定义质量来自荷载(仅考虑恒载),且系数取 1 时,与定义质量来自构件本身相比,结构周期不发生变化。这说明选择定义质量来自荷载时,相当于重力荷载代表值(恒活组合)除以 g,得到质量。(6)模态分析和时程分析都是基于结构的质量信息。在中国规范中,重力荷载代表值就定义了求解地震作用时结构质量的计算方法。所以,质量源的定义是很重要的。个人认为,将自重、附加恒载定义为dead load,在质量源定义中选择来自荷载,

17、按规范考虑恒活组合,结构质量就等于组合后求得的荷载除以重力加速度。 starrylili 8、如何在 sap 输入与 X 或 Y 轴成一定角度的反应谱呢?答:点击分析工况中修改反应谱工况,在分析工况数据中选中显示高级荷载参数后可输入反应谱的角度。9、在 sap2k 中只是在自动地震荷载那里找到了设置偏心率,可是反应谱工况的偏心率没有找到在哪里设置? 答:据我所知,SAP 定义反应谱工况时,是不能够设置偏心率的,只有进行静力计算时定义地震荷载可以设置偏心率。而在 ETABS 里,定义地震荷载以及反应谱工况都可以设置偏心率。 sh031510、请问 sap2k 的时程分析时,默认外作用直接加在刚心

18、上的吗?答:不是默认的问题, 如果是地震作用,是作用中心在质量中心, 如果是风作用,作用中心在几何中心,刚心是抗力中心,两者本质不同。 11、sap2000 中地震力如何加到板的质量中心?答:在板的质量中心定义质点,在此点定义节点的平动质量(x,y,z),以及转动质量,即可。12、在 sap9.09 中,我将拉索定义为 cable,为何还能承受压力?是否在哪还需进行设置?答:(1)有在非线性分析中 拉压限值才起作用。 索结构一般通过降温或应变荷载施加初始预张力(施加到 dead 中),并将 dead 分析工况设为非线性(P-Delta 大变形)。 然后再在 DEAD 工况基础上进行其它非线性分

19、析。 cmliu 13、对一混凝土框架结构作了模态分析,结果发现定义了刚性楼板的第一周期是 1.72866s,而不定义则为 0.43031s,怎么相差这么大呢,其第一振型的形状也不相同,我该如何选择呢? 答:我估计你是把所有的楼层都加到一个 diaphragm 里面了,从振型图里面能看出来,上面各层的水平位移相等。 应该是每一层加一个 diaphragm。刚性楼板和弹性楼板的周期相差不大。 xfjiang 14、 我用 STS 与 SAP 作一个地震作用比较,可作完以后没想到会相差这么大?我用同样的恒载与活载加到结构上,取同样的断面,结果 STS 算出来的弯矩是 22.5kn.m,而 SAP

20、算出来的是 1.337kn.m,反应谱文件我是严格按抗震规范来的,而且是在国际单位制下输入的!还有一点不明白,在 mass source里取第一项与第二项相差不大,为什么质量来源取来自荷载与选第一项没有什么差别?难道荷载根本就没转化成质量参与算地震用用力?(整个过程没有输入 mass)。哪位高手帮我看看。谢谢!答:(1)主要的问题是在进行反应谱分析的时候忘了输入加速度 g 了,反应谱的那个 alalysis case 里面的 scale factor 表示加速度,在单位为 m 的时候应输入 9.8。mass source 的问题论坛里面已经有很多讨论了。第一项表示由结构自重计算质量,第二项表示

21、由荷载导算质量,荷载你选择了自重和活荷载(0.5),计算起来当然差不多。我看你的模型里面选择了第三项,这是错误的,重复计算了构件的自重。 15、 小弟在做一个简单算例的时程分析时发现,Time History 里选 Modal 和直接积分的计算结果相差甚大,而振型叠加的结果与反应谱分析的结果较为接近。也就是说直接积分法的结果比反应谱分析的结果明显大,这应该来讲是不合理的吧!到底是什么问题?(计算假设用的是建筑抗震设计规范,7 度多遇一类场地,时程加速度峰值去 0.035m/s2)答:(1)振型叠加法计算必须算出足够多的振型,使各方向的质量参与系数达到 90%以上。否则计算结果不正确。理论上,只

22、要算的振型足够多,两者的差别不应该很大。SAP2000 推荐使用振型叠加法,其计算效率和结果都要好于直接积分法。直接积分会出现迭代误差。 Fledgling(2)我觉得时程分析法中的振型叠加法和直接积分法的结果应该是差不多的。你算出差很远会不会是一些参数:例如阻尼比、scale、直接积分的各种方法如 willontheta 的 theta 值取的不恰当啊,等等。 拿反应谱分析跟时程分析相比较,本人认为欠妥当。 16、sap 动力分析如何考虑非线性?是不是象 pushover 分析那样定义塑性铰?答:(1)动力分析有中有材料非线性和几何非线性两种,考虑材料的本构关系为一 。考虑结构的大变形大位移

23、小转角为结构 p-d 效应即可。 phoenix007 (2)动力分析可以用 link 单元或 hinge 来考虑材料非线性,link 可以用于振型叠加和直接积分两种情况,不能考虑下降段,计算效率高。hinge 可以只能用于直接积分,能考虑下降段,经常处出现不收敛的情况。 17、在 sap2000 中进行时程分析时,怎样才能知道结构构件是否屈服?具体在什么时刻屈服?我做的是弹性和弹塑性的时程分析,就是不太清楚如何界定在地震波作用下,结构构件是否进入弹塑性阶段。在构件屈服时,塑性铰并不显示(比如在非线形静力分析中,构件屈服的话,塑性铰会变成红色),如何才能知道构件是否进入弹塑性阶段,有没有一个比

24、较明显的标志,从哪里可以看出来?(1)塑性铰(hinge)一般不用来作时程分析,而只用来作静力分析。Sap 其实很难作时程分析,他们的技术人员推荐用 Nllink 来进行,但过程复杂,且结果不好,滞回性质非常少。现在 MIDAS 新版本中开发了梁单元的非线性铰用来进行弹塑性时程分析,加入了很多滞回规则。不过还只能作梁单元的弹塑性时程分析,如果加入了墙单元的弹塑性分析功能的话,就可以抛弃 canny 了。 Xfjiang(2)针对钢框架结构,进行弹塑性时程分析,在 SAP2K 中可以采用塑性铰来考虑塑性问题,我做的也是平面钢框架结构的静力非线形分析和时程分析,结果还很不错的。SAP2K 中的塑性

25、铰,是根据 FEMA-273 和 ATC-40 的规范的规定定义的。 Sunguohua(3)抛开 SAP2K 程序,针对框架结构的塑性分析,大多数程序的简单做法是当然比较粗略,就是用塑性铰模拟塑性,较精确的方法,可以采用塑性区,这种比较复杂,因为塑性的发展过程不在局限于一个点,沿杆件单元的长度方向也发展塑性,很复杂,我记得好象在陈惠发教授的钢框架稳定一书中有过论述。在 SAP2K 程序中可以用塑性铰方法来考虑塑性的,但有一定的应用范围,在手册 119 页 Frame Hinge Properties 中有明确解释,Hinges only affect the behavior of the

26、structure in nonlinear static and nonlinear direct integration time-history analyses.也就是说在 SAP 程序中这两种分析类型可以采用塑性铰。而且对结构进行塑性分析,的确需要将每个 frame 单元定义塑性铰,而且针对杆件单元的同一点可以定义不同的塑性铰。目前在 SAP2K 中主要针对 frame 单元的塑性铰,还没有 shell 单元的塑性铰类型。Sunguohua18、用 RITZ 向量法和特征向量法求解结构周期的结果不同?分别用 RITZ 向量法和特征向量法对同一结构进行模态分析,分析前 15 个振型,第

27、一周期同样为0.8284s,从第七振型开始所得到的周期相差在 0.01s 以上,之后差值逐渐加大,到了第 15 振型,差值达到 0.2s。 如果取 RITZ 法分析前 30 个振型,那么第 15 振型与特征向量法得到的值就基本一样了。又分析了几个结构,似乎 RITZ 法得到的值到最后总有趋于 0 的趋势,比如分析 100 阶振型,那么第 100 周期必然接近于零,分析 200 阶振型,第 200 周期必近乎 0。从而得到结论:用 RITZ 法对同一个结构进行不同阶的模态分析,将得到不同的结果?!比如分别进行 100 阶和 200 阶模态分析,前者的 T100 接近 0,后者的 T100 仍可能

28、远不为零。这样一来,会不会对后续的动力分析产生影响呢?答:(1)用 RITZ 向量法和子空间叠代法都是近似的数值计算方法,振型阶数越高,误差越大。两者高阶振型应该是有差别的。一般来说,高阶振型地震响应很小,不必过分追求高阶振型的精确度。(2)RITZ 向量法和特征向量法是截然不同的方法,后者是我们大家都熟悉的,计算出来的自振周期会由大到小,最后总会收敛。而 RITZ 向量法则不是根据结构自振情况计算振型,而是根据使用者所设定的结构的重要性计算振型,有时候 300 个振型也不收敛。关于这个问题最好自己作一个简单模型算一算,需要体会。(3)里兹向量叠加法是根据荷载空间分布模式按一定规律生成一组和质

29、量正交的里兹向量,然后利用其求解结构动态响应的。里兹向量不一定能够和特征值方法计算得到的结构模态对应上,其和结构的特征值模态意义不同。其相当于将结构在另外一个空间进行展开,这个空间的基向量的数目为选取的里兹模态数 r,每个基向量的维数为 n,n 为结构自有度数目。里兹方法得到的里兹模态不是结构的特征值模态。但当选取的里兹向量数目和结构的自有度数目相等时,里兹方法得到的结果和特征值的结果相同,因为此时里兹向量的基向量数目和结构的自有度数目相等,其空间和特征向量的空间相等,而对应于结构的满自有度空间对应只有一种空间展开形式,因此二者相同。 用里兹向量方法进行地震响应分析时,其荷载空间分布模式为和结

30、构质量相关量,其缺陷是当高阶模态对结构贡献较大时,其无法考虑。19、请教,为什么要 assign joint masses?(1)就建筑物而言,外加荷载如隔墙和楼面活荷载等, 在做静力分析时,可以通过荷载方式计算其效应, 但当做动力分析时,必须将它们的质量考虑进去 ,因为质量会影响结构周期的 ,这就是要人为施加点质量或线质量的原因。 liu2x (2)做抗震计算时,结构的自重都考虑了进去,但活荷载引起的质量不会自动被考虑进去,需要你把活载化成质量后,附加在节点上,但不能把加大结构的自重作为考虑活荷质量的方式,因为那会影响你的静力计算结果。 iamlrs_steel20、如何定义刚性楼板?(1)

31、选中一层所有节点,assign,joint,constraints,Diaphragm,通常 constraint Z 轴,注意这样定义的楼板在垂直 Z 轴平面内刚度无限大。 ipprenergy 21、sap2000 中关于反应谱计算中的质量问题。问题是这样的:我要计算一个点式玻璃结构,在 SAP2000 中建模只输入其中的钢结构,玻璃和连接件作为荷载加上去。如果不做什么处理,SAP2000 在进行地震反应谱计算时,是否没有考虑玻璃和连接件质量的地震力?如果要考虑该怎么处理?(1)应该可以用点质量(单元)加上去吧。 cheops(2)点处可以输入附加质量。(3)位的意思是不是就是把玻璃和连接

32、件做为节点质量加上去,这样就可以计算其产生的地震力了。它们的重力荷载也由质量产生?(SAP2000 中何处设置) yangjunr(4)是这个意思。 Cheops(5)或者把骨架部分的材料密度另作定义,使骨架自身包含有点式玻璃的质量,即把沿着骨架的线荷载除以骨架横截面面积所得的值折算为质量单位加上骨架的密度值即可。 whitebai (6)地震作用是和重力荷载代表值有关的,这就涉及到质量源的选择问题,既可以把玻璃作为点质量加入,也可以作为荷载加入,但是你要注意规范上的关于重力荷载代表值的计算是考虑恒载+0.5 活载的! fifyao 22、关于时程分析的问题。如果我想对钢框架结构进行时程分析,

33、如果只分析水平方向的响应,不用加重力荷载了吧?如果定义塑性铰,想看大震作用下是否出现塑性铰,就得考虑重力荷载吧?我看重力荷载好像在 sap 里面必须加的,能删掉不加吗?link 和框架节点之间的链接默认的是铰结吗?(1)弹塑性时程分析要加重力荷载。 WYQ (2)进行结构非线性分析时,重力荷载是必须要加的,因为结构首先是承受重力荷载,再在地震作用下反应。重力荷载的施加可以通过静力非线性分析工况,设置为时程分析的初始状态。 dpl (3)请问 dpl,我现在要做一个考虑重力的非线性地震分析,重力是在时程分析时和地震波一起加,还是先加重力进行静力分析,作为一个时程分析的荷载步然后进行时程分析? l

34、eou (4)如你说的后一种,先进行重力荷载的静力非线性分析,再进行时程分析。这也是和结构的实际受力过程一致的。 dpl 下面有几点请教一下:1.在你的问题里,你是如何施加时间历程荷载的,我觉得这个还与问题本身及荷载特点有关。2.我想分析一个建筑物,突然有一个柱子发生破坏及失效后的影响。如果就在 sap 或 etabs 里分析,怎样处理比较好一些。我现在的处理方法,就是在失效柱子处施加一个反向突加荷载。您有何见解?3.我刚刚接触 sap,时间历程加载还不熟。用一个简单例子来说,一个简支梁跨中受集中荷载,比较采用静力和动力加载下的不同。我就是先定义一个静荷载工况 z,然后定义一个时间历程函数us

35、er1,然后在分析工况中定义这个随时间变化的荷载。运行时总是报个错误就停止了。我把我的简单例子贴出,请大家指教。谢谢!Applying reverse concentrated load can approximate removal of columns. However, load definition in this model is totally wrong.1) Run a static analysis fristly to work out the reaction at the top of the column you will remove2) Removing colu

36、mn should be applied using time history analysis.3) time function definition is strange. If you want to remove column, the time history should be defined in the attached picture.谢谢 shengguo 的回复。我建了一个简单的框架模型,按你说的方法,先进行静力计算,得到一根柱子的轴力为 147KN,然后去掉这根柱子,在初始时刻仍施加方向向上的荷载 147KN(该荷载工况名为 concentrate).然后定义时程函数(

37、名为 func1),类似于 shengguo 给出的那样,只不过时间间隔要更短一些,0.5s时使荷载突然为 0.在分析工况中定义这个时卸载的分析工况。运行分析后,觉得结果不合理。1.查看全部时程中,各个柱子的轴力都非常小,不超过 3KN。这显然不对。我理解可能是荷载组合的问题,即没有让恒活荷载与时程荷载同时发生作用。2.查看全部时程中,结构的变形,并不是倾斜的向下坍塌,而是在水平方向振动,似乎像单自由度集中质量的自由振动,这个也不合理。3.真实的情况结构一定会出现非线性,如何做进一步的分析。恳请指教,谢谢!I guess you have not understood the whole mo

38、delling process of removing columns. Here I list its procedure.if I were you, I would follow this procedure1) define a nonlinear static case, called Initial. In this load case, put your dead and live loads with their corresponding loading factors. By this way, I will be able to work out reactions at

39、 the atop of the column I want to remove.2) define another load case, called Remove. In this load case, I would define a concentrated force whose value comes from the the load case: Initial.3) define a time history I mentioned before. In this load step, I would apply the load case: Remove. Please be

40、ar in the mind, the defition of time fucntion is to help you to apply the load case defined in Step2. In the meantime, Ialso will take advanatge of the result from Step1 by using Initial as the intial condition of the time history.By following this way, you should get something meaningful.By the way

41、, I have not looked at your model again as I believe it unnecessary. If you still have any problem, please feel free to ask.谢谢 shengguo 的指点。我调试了一下模型,仍有一些问题。1.作为初始条件的荷载工况似乎不能是一个荷载组合,而只能是单独的静荷载工况,比如 dead 或live,而不能是 udcon2。我试了几次,不成功。就把恒活荷载连同分项系数相加,当作一个活荷载作用。只要荷载效应接近就可以。不知道您怎样解决这个?2.所定义的这个初始的静荷载工况(比如我用

42、live 工况),分析类型必须是非线性。否则就不能作为后面时称分析的初始条件。不明白这个怎么解释。3.把将要去掉的柱子反力定义为时程荷载,要使它具有恒活荷载静力作用这个初始条件,分析类型中必须选择非线性,直接积分,否则就只能选零初始条件了,见附图。这个也不明白。4.我使用恒定的加载函数 unifth. 01 秒内函数值始终为 1.这样就相当于虽然失去了柱子,但有一个大小相等的恒力作为补偿,结果应当相差不大。但我分析的结果是见到明显的动力效应。0 时刻实际恒活荷载的作用已经完毕,然后才是加上那个时程荷载。随后内力图就显示一种波动状态。5.把时程函数换为初始为 1,在 0.2 秒时突然变为 0 的

43、函数。再进行上面的分析,比较相同时间步的结果。见附图。我的分析步骤和方法有不对的地方请指正,谢谢!To willpower1) you can. Please look at your the upper figure showon in Post 116 and just use it to define Initial with Zero intial conditions in which load type can be applied including live , dead loadings.2) the same as 1). you also can3) Removing c

44、olumn suddently is a large deformation process. You should select nonlinear procedure4) it is normal. In nature, it is a dynamic process as well. Because of this, time history definition needs a stable stage after removing column. You should pick up a peak valuewith I illustrating some details furth

45、er, hopefully, it is consolation for you to purchase for your model.1) you can. Please look at your the upper figure showon in Post 116 and just use it to define Initial with Zero intial conditions in which load type can be applied including live , dead loadings.我又试了几回,成功了。方法是先自定义一个分析工况 combine2,它是非

46、线性荷载组合工况,与udcon2 组合系数相同。然后才能作为时程分析初始条件。2) the same as 1). you also can我指的是在分析工况中,对 live 工况必须定义为非线性,后面时程分析的初始条件选项中才会有live。3) Removing column suddently is a large deformation process. You should select nonlinear procedure4) it is normal. In nature, it is a dynamic process as well. Because of this, tim

47、e history definition needs a stable stage after removing column. You should pick up a peak value我想做的是一个完整结构突然失去一个柱子后的反应,包括瞬间的反应和峰值反应;这与一个本身已经少了一个柱子,并处于静态的结构,在突然荷载(包括突然撤去荷载)作用下的反应,应该是不完全一样的。我所疑惑的是定义时程函数 func1,它初始时刻系数为 1, 0.2s 时刻突然变为 0,计算的时间步长 0.05s,也就是初始存在柱子的反力,相等于完好的状态,第四步与第五步之间柱子的反力突然变为 0, 从第五步开始就是突然失去柱子的响应了。综上,我的理解第 0 步为恒活荷载的静力作用。第 14 步为补偿了柱子反力的静态过程,直观上理解这 4 步应该相同而且都等于完整结构的静力反应,但计算的结果却不是这样。请各位分析一下。第 5 步就是失去柱子瞬间的反应。这里我又想到了另一个问题,就是所定义的时程函数 func1 的特性,失效的时刻,时间步等因素对计算结果的影响有多大,请各位讨论一下。

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