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3.定义铰类型(提供标准类型,用户也可以自定义) 4.分配塑性铰。用户可以全选以后,按\适用\键。 5. 运行静力弹塑性分析。 6. 查看分析曲线。
问:在MIDAS/Gen中地震时程分析的步骤及对话框中各参数的意义?
答:一般地震时程分析的步骤如下(详细可参考用户手册或在线帮助): 1. 在“荷载/时程分析数据/时程荷载函数”中选择地震波。时间荷载数据类型采用无量纲加速度即可。其他选项按默认值,详细可参考用户手册或联机帮助。
2. 在“荷载/时程分析数据/时程荷载工况”中定义荷载工况。
结束时间:指地震波的分析时间。如果地震波时间为50秒,在此处输入20秒,表示分析到地震波20秒位置。
分析时间步长:表示在地震波上取值的步长,推荐不要低于地震波的时间间隔(步长)。
输出时间步长:整理结果时输出的时间步长。例如结束时间为20秒,分析时间步长为0.02秒,则计算的结果有20/0.02=1000个。如果在输出时间步长中输入2,则表示输出以每2个为单位中的较大值,即输出第一和第二时间段中的较大值,第三和第四时间段的较大值,以此类推。 分析类型:当有非线性单元或非线性边界单元时选择非线性,否则选择线性。 分析方法:自振周期较大的结构(如索结构)采用直接积分法,否则选择振型法。
时程分析类型:当波为谐振函数时选用线性周期,否则为线性瞬态(如地震波)。
无零初始条件:可不选该项。
振型的阻尼比:可选所有振型的阻尼比。
3. 在“荷载/时程分析数据>地面加速度”中定义地震波的作用方向。 在对话框如果只选X方向时程分析函数,表示只有X方向有地震波作用,如
果X、Y方向都选择了时程分析函数,则表示两个方向均有地震波作用。 系数:为地震波增减系数。
到达时间:表示地震波开始作用时间。例如:X、Y两个方向都作用有地震
波,两个地震波的到达时间(开始作用于结构上的时间)可不同。
水平地面加速度的角度:X、Y两个方向都作用有地震波时如果输入0度,
表示X方向地震波作用于X方向,Y方向地震波作用于Y方向;X、Y两个方向都作用有地震波时如果输入90度,表示X方向地震波作用于Y方向,Y方向地震波作用于X方向;X、Y两个方向都作用有地震波时如果输入30角度,表示X方向地震波作用于与X轴方向成30度角度的方向,Y方向地震波作用于与Y方向成30度角度的方向。
另外,地震时程分析不能与地震反应谱分析同时进行,用户应分别保存为两个模型,分别进行反应谱分析和时程分析。 时程分析注意事项:
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E-mail: yxw@MidasUser..com www.MidasUser.com 1、截面需要使用“数据库/用户”来指定截面的尺寸,不然非弹性铰的特征值程序无法自动计算,之后的计算也会有问题(如计算速度特别慢,计算会出错);
2、加柱的P-M-M铰时候,不管截面形状,需要在“屈服面特性值”里选择“自动计算”,对于梁和支撑是在“滞回模型”旁边的“特征值”里选择“自动计算”;
3、如果需要考虑“时变静力荷载”,在用地震动就行计算的时候,“时程荷载工况”里“加载顺序”要“接续前次”,考虑时变静力荷载的作用,必须注意有一个顺序的问题:在添加“时程荷载工况”和“定义时程分析函数”的时候,需要先定义“时变静力荷载”,然后才定义地震动函数(定义地震波),并且在“时程荷载工况”的定义里,时变静力荷载和地震波的分析类型及其他参数应该一致;
4、在“时程荷载工况”的定义里,考虑弹塑性一般使用“非线形”的分析类型,“直接积分法”的分析方法,“阻尼计算方法”一般使用“质量和刚度因子”,可以通过第一、第二振型的周期来计算“质量和刚度因子”。“阻尼计算方法”的“应变能因子”和“单元质量和刚度因子”一般是和组阻尼一起使用,两者的区别是“应变能比例”是根据单元的变形来计算阻尼,“单元质量和刚度因子”计算阻尼的时候和振型有关。 5、如果要看到层的时程分析结果,需要定义“模型/建筑物数据/控制数据”,勾选“时程分析结果的层反应”,否则在“结果/时程分析结果/层数据图形”中看不到一些结果。
问:“施工阶段分析控制”中,如果定义为“最终施工阶段”,又有索单元,同
时定义有非线性分析,计算时程序会报错,建议将索单元改为桁架单元,而定义为“其他施工阶段”则计算可以通过,原因是什么?两者的定义有何区别? 答:施工阶段的非线性分析的定义在“施工阶段分析控制”中,不用再单独定义
“非线性分析控制”。
问:分析时同时考虑非线性,同时勾选了“施工阶段分析控制”中的非线性(没
有子步骤的数量)和定义“非线性分析控制”,程序会如何考虑?如果计算不收敛,该如何调整(在施工阶段中调整还是在非线性分析中调整)? 答:在MIDAS中有三个地方有非线性分析控制选项,即“主控数据”中的迭代选
项、“非线性分析控制”中的迭代选项、“施工阶段模拟”中的非线性分析选项。其中主控数据中的迭代选项适用于有仅受拉、仅受压单元的模型,即模型中有仅受拉、仅受压单元时,又没有定义“非线性分析控制”数据时,对这些单元的非线性迭代计算由该对话框中的控制数据控制。 非线性分析控制中的迭代选项适用于几何非线性分析,当做几何非线性分析
时,在模型中的仅受拉、仅受压单元的控制由非线性分析控制中的迭代选项。 施工阶段分析控制中的非线性分析迭代选项,仅对施工阶段的非线性分析起
控制作用,即模型中的仅受拉、仅受压单元的分析控制由施工阶段模拟中的
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非线性分析迭代控制。
如果在施工阶段中不做非线性分析,但施工阶段模型中包含了仅受拉、仅受压单元时,则主控数据中的迭代选项起控制作用。
如果在主菜单“分析/非线性分析控制”对话框中定义了非线性迭代控制数据,则施工阶段的PostCS阶段(最终施工阶段)的几何非线性分析控制由非线性分析控制中的迭代选项控制。
如果计算不收敛,可以在主菜单“分析/非线性分析控制”定义添加子步骤,可以对某一荷载工况定义迭代步数及每步的收敛条件,建议每步的收敛条件可以为前面几步“松”一些,后面几步的收敛条件“紧”一些;另外在选择由“位移控制法”时,主节点可以选择静力分析时的位移最大的点,这样比较容易收敛。
总之,非线性分析是一个不断调试的过程,要想一下就达到满意的结果是不容易的。
问:定义了“施工阶段分析控制”中的非线性,好像还要定义“非线性分析控
制”,计算时程序会在每一个施工阶段计算非线性,但算完施工阶段的之后还会整体地计算非线性,这是为什么? 答:参见上一问题的答复。
问:关于施工阶段分析中自重的输入
答:首先要定义自重所属的结构组名称(如定义为自重组)。
然后在“荷载/自重”中定义自重(在Z中输入系数-1),并在荷载组中选项中选择相应荷载组名称(如自重组),该项必须要选! 然后在“荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段”中定义第一个施工阶段时,将自重的荷载组激活。以后阶段中每当有新单元组增加时,程序都会自动计算自重。即自重只需在第一个施工阶段激活一次,且必须在第一个施工阶段激活一次。 问:关于施工阶段分析时,自动生成的CS:恒荷载、CS:施工荷载、CS:合计 答:做施工阶段分析时程序内部将在施工阶段加载的所有荷载,在分析结果中会
将其归结为 CS:恒荷载。
如果用户想查看如施工过程中某些荷载(如吊车荷载)对结构的影响的话,则需在分析之前,在“分析/施工阶段分析控制数据 ”对话框的下端部分,将该荷载从分析结果中的 CS:恒荷载 中分离出来。被分离出来的荷载将被归结为 CS:施工荷载。
分析结果中的CS:合计,为CS:恒荷载、CS:施工荷载及钢束、收缩、徐变等荷载的合计。但不包括收缩和徐变的次应力,因为它们是施工过程中发生变化的。
将荷载类型定义为施工阶段荷载(CS)的话,则该荷载只在施工阶段分析中会被使用。对于完成施工阶段分析后的成桥模型,该荷载不会发生作用,不
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问: 关于施工阶段分析时,自动生成的postCS阶段
答:postCS阶段的模型和边界条件与最终施工阶段的相同,postCS阶段的荷载
为定义为非施工阶段荷载类型(在荷载工况中定义荷载类型)的所有荷载工况中的荷载,包括施工阶段中没有使用过的荷载。
对于与其它成桥后作用的荷载进行荷载组合,须在postCS中进行。在生成荷载组合时将“CS:合计”定义为如“LCB1”的话,则postCS中的“LCB1”的结构状态即为施工阶段完了后的成桥状态。 问: 在MIDAS软件中施工阶段分析采用何种模型?
答: 施工阶段模拟中的模型概念有两种,一种是累加模型概念,一种是独立模型
概念。
累加模型的概念就是下一个阶段模型继承了上一个阶段模型的内容(位移、内力等),累加模型比较容易解决收缩和徐变问题。但较难解决非线性问题。举例说,当下一个施工阶段荷载加载时,上一个阶段已发生位移的模型容易发生挠动时(比如悬索结构模型),上一阶段的荷载也应同时参与该施工阶段的非线性分析中,而此时累加模型很难解决该类问题。
独立模型的概念就是每施工阶段均按当前施工阶段的所有荷载、当前模型进行分析,然后作为当前施工阶段的分析结果,两个施工阶段分析结果的差作为累加结果。此类模型较容易使用于大位移等非线性分析中。但不能正确反应收缩和徐变。
目前MIDAS的施工阶段模拟实际上隐含了这两种模型的选择。
在“分析/施工阶段分析控制”中,当选择“考虑非线性分析”选项时,程序按独立模型计算,当没有选择该项时,按累加模型分析。 至于具体的工程,应选择哪种模型,应由用户判断。 MIDAS软件目前正考虑升级的部分:
1. 将施工阶段采用模型,由隐式改为用户选择。这不是单纯的改文字。 2. 在帮助文件中尽量对各种结构的施工阶段模拟提供分析模式。
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问:在荷载组合中,“一般”有两个包络,而“混凝土设计”和“钢结构设计”
中不能自动生成包络,“一般”与“混凝土设计”和“钢结构设计”是何关系? 答:荷载组合中的“混凝土设计”、“钢结构设计”、“SRC设计”是为设计准备的。
设计中使用的荷载组合并不一定是内力最大值。所以设计中使用的荷载组合需要一一进行设计后才能知道。程序在输出的计算书中列出了设计中使用的荷载组合(这部分由程序内部一一计算), 简单的说“一般”中的包络是内力包络,而各分项中的包络需要的是配筋包络。该部分由程序一一计算后在计算书中输出。
问:考虑双向地震作用时,在设计组合里面只有“钝化”,无法选择“激活”,
程序在设计时候是否考虑的了双向地震作用? 答:程序在设计时候是考虑了双向地震作用的。
问:用MIDAS的非线性分析的弧长法来计算结构的极限荷载,请问如何画出荷
载位移曲线,如何查看极限荷载相对于施加荷载的比值? 答:在“结果/阶段步骤时程图表”中查看。
问:抗倾覆弯矩如何查看?
答:目前Midas中只能查看倾覆弯矩,暂时不能查看抗倾覆弯矩的结果。
问:梁单元的内力能否按整体坐标输出? 答:暂不能。
问:多塔的定义?
答:目前多塔的定义还是在后处理里,主要是分塔输出层结果用。一般情况下要
把多个塔块的共用层定义为一个塔块,可以命名为1或base,其他塔块再分别定义成不同的塔块就可以了。
问:时程分析中,层数据图形结果中没有层/位移速度/加速度这项结果? 答:在建筑物主控数据把 时程分析结果的层反应 进行勾选后就可以了。
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