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关于sap2000应用一点儿总结

发布于:2015-09-11 14:36:11 来自:建筑结构/SAP2000 1 843 [复制转发]
1,荷载工况(load case):是对各种荷载类型的定义(define),然后通过指定(assign)建立模型中空间分布的力、位移或其他作用(例如:温度)。这仅仅是建立了作用,荷载工况本身不在结构上产生响应。

2,分析工况(analysis case):是定义荷载作用方式(静力或动力)、结构的响应方式(线性或非线性)、分析方法(模态分析法或直接积分法)。 分析工况中包含荷载工况,分析工况可以对应一个荷载工况,也,可以是荷载的组合(多点风荷载、多维地震动)。运行分析工况才能得到结构关于荷载的响应。

3,定义组合(define combination ):是将分析工况的计算结果进行组合(计算机运行减少人工进行计算的工作量),常用的组合形式是线性(linear)叠加或者包络(envelope)。

1.时程分析时用EL波,原始记录的波一般是以重力加速度g为单位,它的峰值为0.341g,也就是0.341*9.8m/s2.而你sap的单位用的是N/mm/s,也就是你的单位与原始波的单位相差1000*9.8个单位,那么你的系数要输入9800。如果你sap的单位为N/m/s,那么你的系数取9.8即可。

2.规程中的8度罕遇要求是400g,这个g是单位gal的缩写字母,它的单位是cm/s2。实际上就是0.4个重力加速度。即400gal=0.4g,考虑第1点,那么你的系数应该取1000*9.8*(0.4/0.341)=11495.6。


3.定义时程函数时,单位无所谓,只要你的系数对应好就可以。

注:sap输入的地震函数本身是没有单位的,它的单位随着你sap的右下角的单位走的。所以才需要将这个单位和原始波单位对应。


1,将索得抗弯刚度设为极小值。

2,需作索的非线性分析,在作索得非线性分析需要打开大变形得选项。

3,加载需要分步加载,先加载预应力,再加载其它荷载。

4,在v9版本里面,可以直接用应变来直接模拟预应力,不用降温也可以。

算出来得结果跟手算得结果基本是一致得,所以用sap2000来分析索是完全实用得,也是准确的。


扭转与振型耦联基本概念解释

看来大家误解了结构扭转和振型耦联的意思,结构扭转是结构的固有属性,如果是三维结构分析软件,都会考虑扭转效应的,如Rz,完全对称规则的结构(即质心和刚心重合,也有扭转振型,只不过振型是完全解耦的),如果作用的荷载不通过质心,一样可以造成结构扭转效应。

CQC方法的真实含义并非是“考虑扭转效应”,确切的说法是“考虑振型间的耦联”,咱们规范的用语容易使人误解为CQC是考虑扭转,SRSS是不考虑扭转,这是不对的(至少是不确切)。

所以,只要是真正的三维软件(比如框架单元每节点有六个自由度,三平动,三转动),结构的真实效应都可以体现,扭转亦不例外。 故,你的问题并成其为问题。


位移型多点输入

(1) 将加速度是时程函数二次积分得到位移时程函数,对位移函数进行基线修正(消除位移偏移项),然后才能作为位移时程函数输入。

(2) 在支座给定单位位移(确定位移输入方向),每个支座给定不同的荷载工况名称(体现多点输入)

(3) 建立时程分析荷载工况,按支座距离震中的远近给定相对的地震波到达时间。(不同点时程函数计算出来后,要有时间间隔,此时间间隔内后到达点输入时程函数为0)

层间剪力输出

在SAP中没有直接的层间剪力结果显示,但是可以通过“截面切割”定义选项来查看层间剪力。我的做法是先将各层的柱子及其上部的点定义为一个组,模型分析完成之后在定义菜单中的“截面切割”定义成各个组,这样就可以在时程分析的结果中查看截面切割的力,即各层的层间剪力。组定义在分析前做,但是截面切割的定义最好是在分析完成之后做。


粘弹性阻尼器实现
建议楼上几位先研究一下SAP2000带阻尼器结构的计算原理,然后再讨论参数设置问题!楼上几位主要是线性分析和非线性分析的计算原理没有搞清楚,线性分析也是考虑阻尼的,只是与非线性的计算方法不同而已,线性分析时是在矩阵方程组强行解偶的过程中产生误差,但误差一般都是在5%以内;非线性分析我就不用说了,反复迭代求解,精度比较高。

1 .线性分析时在线性属性中输入参数,粘滞阻尼器只需输入阻尼系数,粘弹性阻尼器即需要输入阻尼系数又要输入线性有效刚度,按阻尼与弹簧并联模型设置参数;

2 .非线性分析时需要输入刚度、阻尼系数、阻尼指数(阻尼指数跟粘弹性材料有关,需厂家提供),粘滞阻尼器刚度应为阻尼系数的100~10000倍,一般按1000倍输入;粘弹性阻尼器需要按阻尼、弹簧串连模型设置刚度和阻尼系数。

时程分析输出步长与输出点数

如果是采用sap2000中自带的地震波时,在导入地震波后,通过点击显示文件(View File)可以显示该地震波的总时间t和时间步长s(输出步长大小),通过这两个数据可以计算输出时段数( )。对于同一个工程,地震波作用的总时间t可以不同,但输出时段大小s应该一致。否则,两次时程分析输出的是不同时间点处的结果,其值当然是不同的。一般来说,输出时段大小一般取0.01或0.02。输入的是同一个地震波,只不过输出的时段数n和时段大小s不同,那么输出的分析点就不同,各个分析点所连成的图形(如时间-位移图形)自然不同;另外,如果选择的输出时段数和时段大小不同,导致反应最大点漏掉,那么输出的最大值也与本来的最大值不同。因此,想得到相对全面和真实的分析结果,建议输出时段数和时段大小,选择和输入的一致。不过这样可能比较费时/费空间。 输出时段数(Number of Output Time Steps)输出时段大小(Output Time Step Size)是在分析工况下面出现的(默认100段,段大小0.1,共10s),时程定义里面的“..的等间隔值”就是指时程波的步长(比如取0.02,1000点共20s)。


地震波的输入格式

1、地震波数据按5列给(5个加速度函数值)

the number of points per line =5,

选择the function at equal time step option ,

Function at equal time step =0.02

2、地震波数据按6列给(3个时间点,3个加速度函数值)

the number of points per line =3

选择time and function values

3、有些地震波是两列的,第一列是时间,第二列是加速度值。这时在定义fuction-time history

中有一项time and fuction value一定要选中。这样程序先读时间,然后读加速度值。在

number of point per line=是填1而不是2(如2)。

4、系统自定义波动输入的时间间隔是0.005秒,0.01或0.02秒是一般地震加速度记录的时间 间隔,注意修改。

5、每行数据如出现空行,程序自动结束数据输入。


风荷载时程的输入

1、 确定脉动风模拟无误,实际风速=脉动风速+平均风速。将实际风速转化为风荷载,保存风荷载时程。

2、 按照以下步骤实现风荷载输入:

(1)、define_ load case 定义一个名为1的荷载;

(2)、define_ function _ time history 定义一个名为2的时程;

(3)、define_ analysis case 定义一个case名称,load_ type(加载方式)选load,load name选1,function选2;

(4)、选择预施加节点,assign_ joint load ,load case选1;此时,LOADS下面编辑框中的FORCE GLOBAL或moment about global x(y,z)中6个参数不能全为0,具体应根据所施加得风荷载时程得方向而定,如输入时程数据不需修正,对应参数设为1。
位移时程施加与上同。assign 中的节点荷载可以施加函数类型荷载,勿需质疑。


出现丢失精度的警告信息, “lost 6.4 digits of accuracy”解释
答:sap2000采用双倍精度运算,允许15个有效数字。如果存在整体的或局部的不稳定(比如某个节点没有被约束),求解过程将出现精度丢失。当精度丢失超过6位时,程序会提示警告。比如某次分析出现精度丢失,用户可检查出现错误的位置,借助*.OUT文件确认施加的荷载与反力的平衡误差在1%范围内。精度丢失通常是由于同时含有十分刚的单元与十分柔的单元。若警告仅是局部的精度丢失,对于工程分析,一般可以接受。
  • aver_chen
    aver_chen 沙发
    有学习到,感谢分享!
    2015-10-03 18:12:03

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