关于用Midas-Gen对单层球壳屈曲分析的方法

关于用Midas-Gen对单层球壳屈曲分析的方法
关于用Midas-Gen对单层球壳屈曲分析的方法

关于用Midas-Gen对单层球壳屈曲分析的方法摘要:随着现代科技的发展,对于计算机软件的应用越来越多,甚至可以说是计算机软件在人们工作中是必不可少的工具。对于我们建筑行业也不例外,计算机软件在不断的更新发展,现在钢结构设计人员除了使用3d3s,sap,Ansys等软件外,用midas软件的人们也越来越多了。本文将用Midas-Gen对单层球壳屈曲分析过程进行介绍。现以直径为80米、矢高为68米的单层短程线型球为例进行介绍。(网壳结构的稳定性是单层网壳结构设计中的关键问题。)

关键词:单层球面网壳屈曲分析稳定

沈阳沈北新区市民活动中心单层球壳,直径为80m、矢高为68米的单层短程线型球,杆件采用圆钢管,主要规格为圆管Φ159×5,Φ180×6,Φ219×8,Φ245×12,Φ299×14。材料弹性模量,剪切模量,网壳仅承受竖向和水平荷载,制作情况为周边铰接,网壳恒荷载为:1kN,风荷载为:3kN,杆件均采用梁单元。

第一步:建立模型

短程线球面网壳是由正20面体在球面上划分网格,每一个平面为正三角形,把球面划分为20个等边球面三角形。在实际工程中,正20面体的边长太大,需要再划分。再划分后杆件的长度都有微小差异。本文主要对每边划分成了12份。该结构建模型采用软件autoCAD。

abaqus压杆屈曲分析

a b a q u s压杆屈曲分析 Revised by Petrel at 2021

压杆屈曲分析1.问题描述 在钢结构中,受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性,所以失稳是钢结构最为突出的问题。压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。钢构件在轴心压力作用下,弯曲失稳是常见的失稳形式。影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。实际的轴心受压构件往往会存在上述的一种或多种缺陷,导致构件的稳定承载力降低。 本文利用abaqus对一定截面不同长细比下的H型钢构件进行屈曲分析,通过考虑材料非线性、几何非线性并引入初弯曲,得出构件发生弯曲失稳的极限荷载。通过比较不同长细比下的弯曲失稳的临界荷载得出构件荷载位移曲线,并与《规范》中的构件曲线相比较。钢构件的截面尺寸如图1-1所示。 构件的材料特性:,, 图1-1 2.长细比计算 通过计算截面几何特性,截面绕y轴的回转半径为,长细比取值及杆件长度见表1: 表1 50 60 80 100 120 150 180 (m) 1.92 2.30 3.07 3.84 4.60 5.76 6.90 3.模型分析

ABAQUS非线性屈曲分析的方法有riks法,generalstatics法(加阻尼),或者动力法。非线性屈曲分析采用riks算法实现,可以考虑材料非线性、几何非线性已及初始缺陷的影响。其中,初始缺陷可以通过屈曲模态、振型以及一般节点位移来描述。 利用abaqus进行屈曲分析,一般有两步,首先是特征值屈曲分析,此分析为线性屈曲分析,是在小变形的情况进行的,也即上面提到过的模态,目的是得出临界荷载(一般取一阶模态的eigenvalue乘以所设定的load)。其次,就是后屈曲分析,此步一般定义为非线性,原因在于是在大变形情况进行的,一般采用位移控制加修正的弧长法,可以定义材料非线性,以及几何非线性,加上初始缺陷,所以也称为非线性屈曲分析。此步分析,为了得到极限值,需要得出荷载位移曲线的下降段。缺陷较小的结构初始位移变形较小,在极值点突变,而初始缺陷较大的结构,载荷位移曲线较平滑。 4.建模计算过程 建模计算过程以长细比为50的构件为例,其余构件建模计算过程与之类似。 4.1buckle分析 1在buckle分析中创建part模块,创建的模型为三位可变形壳体单元,截面参数见图1-1,构件长度1.92。如图4-1示 图4-1 2定义材料特性及截面属性并将其赋予单元。材料定义为弹塑性,泊松比0.3,屈服强度,弹性模量;腹板和翼缘板为壳单元,厚度分别为0.008和0,01。材料定义见图4-2

midas心得

midas civil心得 1、今天同事发现midas中当张拉钢束时当前阶段灌浆即下0个阶段灌浆(默认是这样), 计算出来的等效面积和惯距是考虑钢束转化成混凝土后的面积,所以应该输入下1个阶段灌浆。 2、时间依存材料(徐变收缩)中28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值单位一定要看好,否则输入小了,总是提示你约束有误,我就犯了两回这样的错误,在边界条件上找了半天没有发现错误,其实是这个标号输入太小。 3、对于新手初次使用midas,一定要注意单位,记得一次有个同事在cad里划分好单元(单位mm),导入midas中用的单位是mm,导入后就是什么也没有,找了半天发现是单位不对,像用spc计算截面特性同样应该注意这个问题。 4、在进行抗震分析时,如果阵型始终达不到质量的90%,建议在特征值分析控制中采用多重ritz向量法。 5、静力荷载工况中除了温度和温度梯度,其他荷载都使用施工阶段荷载!! 6、预应力钢束特性值中导管直径如果输入错误(我曾经给输入大了100倍,主梁断面给扣了所剩无几),结果计算出恒载反力出现负值!! 7、移动荷载分析控制数据中计算位置杆系单元应点选内力(最大值+当前其他内力)及应力。 变截面组定义时的注意 本人在学习中有所体会,写出来供大家一起学习讨论,也避免其他人和我一样走一些弯路。 1、PSC数值形截面(即从CAD中导入的截面)不能定义为变截面组,若将其指定为变截面组则不能作分析且不能转变为变截面.所以对于变截面问题要直接输入截面,不能导入。 2、从CAD中导入截面时,应注意:

a.单位要正确,即导入前在cad中定义的单位,和导入时要统一。 b.所绘制的截面不能包含面域,否则在截面特征管理器中就无法显示定义为面域的那块,而且图形要是封闭的。 c.导入的步骤,首先用generate命令选中图形,在进行计算划分网格,最后输出保存,即可在截面对话框中导入数值型截面。 地基弹簧的模拟问题?地基弹簧只能受压,根据其特点,用只受压的弹性连接是最合适的,但是在有限元计算过程中会出现一个自由度奇异的问题。其原因在于,在地下结构的有限元模型中,Z方向只有只受压的弹性连接的边界条件,在水浮力作用下,整个结构就没有约束,会无限向上移动,所以会出现自由度奇异的问题。如果改用节点弹性支撑,它既可受拉,又可受压,计算完全没有问题,但是它的结果是不准确的,有些节点处弹性支撑必然会受拉,而地基弹簧是不能受拉的。 为解决此问题,我尝试了两种方法: 一、在底板加节点弹性支撑,计算后查看反力,将受拉的节点弹性支撑拆掉,然后再次计算,如此循环,得到最符合实际受力状况的结果。这样处理非常麻烦,不同的组合可能要拆掉不同数量的弹簧。 二、在底板加只受压的节点弹性连接,然后将水浮力、自重、覆土重等加到一个荷载工况里。这样处理的话,在某些情况下,并不能保证它们的合力一定为压力,必然还是会出现自由度奇异的错误,这样应用就有限制。 有没有一种更好的方法呢?请高手指教! 光是水浮力就把结构浮起来?假设是可以的,可以打开非线性选项,分级加载。先加自重等,然后把浮力分级加,这样不但不必放到一个工况里,而且可以求出极限水浮力。 我知道怎么处理了将荷载组合中的各荷载工况的组合建立为新的荷载工况。对非线性单元

静力弹塑性分析(Push-over Analysis)方法的研究

静力弹塑性分析(Push-over Analy sis)方法的研究 赵 琦1 桑晓艳2 (1.陕西金泰恒业房地产有限公司 710075 西安; 2.陇县建设工程质量安全监督站 721200 陇县) 摘 要:本文介绍了静力弹塑性分析(Push-over Analysis)的基本原理及实施步骤,为实际工程设计提供了一定的参政价值。 关键词:静力弹塑性;性能评价 引言 随着科技的发展,抗震设计方法在不断的完善,但是人类对自然的认识水平是一个渐进过程,地震运动的自然现象也是一样的,现行的抗震设计方法与抗震构造措施,在建筑结构遭遇罕遇地震时,并不能够保证“大震不倒”。那么,如何正确地把握建筑结构在地震中的破坏状况,追踪结构在地震时反应的全过程,了解结构抗震的薄弱楼层和构件,这些在抗震设计过程中都是非常重要的。因此,在设计中利用结构的弹塑性分析来追踪结构在地震时反应的全过程,便于设计者发现结构抗震的薄弱楼层和构件,故是检验地震时结构抗倒塌能力的有效方法。 我国现行抗震规范实行的是以概率可靠度为基础的三水准设防原则,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。所谓的“不坏、可修、不倒”是规范给定的各类结构的最低功能要求,反映的是结构抗震设计的“共性”,不能根据结构用途以及业主要求的不同确定结构各自不同的功能水平,反映结构的“个性”。我国对高层结构的抗震设计主要是采用传统的抗震设计方法和构造措施来保障。这样,结构在罕遇地震下进入弹塑性阶段后,现有结构措施有可能无法保证结构具有充足的延性来耗散施加在结构上的地震能量,进而可能导致结构发生倒塌。静力弹塑性分析方法(Push -over Analy sis)是近年来国内、外兴起的一种等效非线性的静力分析法。这种方法能够揭示出在罕遇地震作用下结构实际的屈服机制,各塑性铰的出现顺序,进而暴露出结构的薄弱环节。我国抗震规范规定:不规则且具有明显薄弱部位可能导致地震时严重破坏的建筑结构,可根据结构特点采用静力弹塑性分析或弹塑性时程分析方法。因此,采用静力弹塑性的分析方法,可以对结构在罕遇地震下的抗震性能进行分析研究,找出其中的薄弱环节,并通过相应的设计方法和构造措施予以加强,从而实现“大震不倒”的设计要求。静力弹塑性(Push-over)分析作为一种结构非线性响应的简化计算方法,比一般线性抗震分析更为合理和符合实际情况,在多数情况下它能够得出比静力弹性甚至动力分析更多的重要信息,且操作十分简便。 1.Push-over分析原理 静力弹塑性(Push-ov er)分析是一种考虑材料非线性来对建筑物的抗震性能进行评价的方法,其中还结合了最近在抗震设计方面很受重视的以性能为基本的抗震设计理论。性能基本设计法的目的是为了使设计人员明确地设定建筑物的目标性能,并为达到该性能而进行设计。故可采用一般方法进行设计后,通过Push-over分析对建筑物进行评价来判断其是否能够达到所设定的目标性能。 Push-over方法的应用范围主要集中于对现有结构或设计方案进行抗侧力能力的计算,从而得到其抗震能力的估计。这种方法从本质上说是一种静力非线性计算方法,对结构进行静力单调加载下的弹塑性分析。与以往的抗震静力计算方法不同之处主要在于它将设计反应谱引入了计算过程和计算成果的工程解释。具体地说,在结构分析模型上施加按某种方式

基于ABAQUS的钢管轴心受压非线性屈曲分析

一.问题描述 在钢结构中,受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性,所以失稳是钢结构最为突出的问题。压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。钢构件在轴心压力作用下,弯曲失稳是常见的失稳形式。而影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。实际的轴心受压构件往往会存在上述的一种或多种缺陷,导致构件的稳定承载力降低。 本文主要针对任意轴对称的圆形钢管截面,利用ABAQUS有限元非线性分析软件,对其在轴心受压情况下进行特征值屈曲分析和静态及动态的非线性屈曲分析(考虑材料弹塑性和初始缺陷的影响)。通过考虑材料非线性、几何非线性并引入初弯曲,得出构件发生弯曲失稳的极限荷载,并且由弯曲失稳的临界荷载得出的构件荷载位移曲线。同时再进行非线性分析时,需要施加初始扰动,以帮助非线性分析时失稳,可以通过特征值屈曲分析得到的初始弯曲模态来定义初始缺陷;最后由可以将特征值屈曲分析得到的临界荷载作为非线性屈曲分析时所施加荷载的参考。 二.结构模型 用ABAQUS中的壳单元建立轴心受压模型,采用SI国际单位制(m)。 1.构件的材料特性: E= 2.0×1011N m2,μ=0.3, f y=2.35×

108N m2,ρ=7800kg m3,钢管半径:60mm,厚度:3mm,长度:2.5m。 2.钢管的截面尺寸及钢管受到的约束和荷载施加的模型图如图2-1及图2-2所示。 图2-1 图2-2 三.建模步骤(Buckle分析) (1)创建部件 在创建part模块中命名构件的名字为gang guan,创建的模型为三维可变形壳体单元,如图3-1所示。截面参数见图2-1,构件长度2.5m。 图3-1

用midas做稳定分析步骤

用MIDAS来做稳定分析的处理方法(笔记整理) 对一个网壳或空间桁架这样的整体结构而言,稳定会涉及三类问题: A.整个结构的稳定性 B.构成结构的单个杆件的稳定性 C.单个杆件里的局部稳定(如其中的板件的稳定)A整个结构的稳定性: 1. 在数学处理上是求特征值问题的特征值屈曲,又叫平衡分叉失稳或者分支点失稳 特征:结构达到某种荷载时,除结构原来的平衡状态存在外,还可能出现第二个平衡态 2:极值点失稳 特征:失稳时,变形迅速增大,而不会出现新的变形形式,即平衡状态不发生质变,结构失稳时相应的荷载称为极限荷载。 3:跳跃失稳,性质和极值点失稳类似,可以归入第二类。B构成结构的单个杆件的稳定性 通过设计的时候可以验算秆件的稳定性,尽管这里面存在一个计算长度的选取问题而显得不完善,但总是安全的。 C 单个杆件里的局部稳定(如其中的板件的稳定) 在MIDAS里面,我想已不能在整体结构的范围内解决了,但是单个秆件的局部稳定可以利用板单元(对于实体现在还没

有办法做屈曲分析)来模拟单个构件,然后分析出整体稳定屈曲系数。和A是同样的道理,这里充分体现了结构即构件,构件即结构的道理 A整个结构的稳定性: 分析方法: 1:线性屈曲分析(对象:桁架,粱,板) 在一定变形状态下的结构的静力平衡方程式可以写成下列形式: (1):结构的弹性刚度矩阵:结构的几何刚度矩阵:结构的整体位移向量:结构的外力向量 结构的几何刚度矩阵可通过将各个单元的几何刚度矩阵相加而得,各个单元的几何刚度矩阵由以下方法求得。几何刚度矩阵表示结构在变形状态下的刚度变化,与施加的荷载有直接的关系。任意构件受到压力时,刚度有减小的倾向;反之,受到拉力时,刚度有增大的倾向。大家所熟知的欧拉公式,对于一个杆单元,当所受压力超过N=3.1415^2*E*I/L^2时,杆的弯曲刚度就消失了,同样的道理不仅适用单根压杆,也适用与整个框架体系通过特征值分析求得的解有特征值和特征向量,特征值就是临界荷载,特征向量是对应于临界荷载的屈曲模态。临界荷载可以用已知的初始值和临界荷载的乘积计算得到。临界荷载和屈曲模态意味着所输入的临界荷载作用到结构时,结构就发生与屈曲模态相同形态的屈

采用ABAQUS进行屈曲后屈曲和破坏分析

| w w w .3d s .c o m | ? D a s s a u l t S y s t èm e s | Buckling, Postbuckling, and Collapse Analysis with Abaqus | w w w .3d s .c o m | ? D a s s a u l t S y s t èm e s | Day 1 ?Lecture 1Basic Concepts and Overview ?Workshop 1Buckling and Postbuckling Analyses of a Crane Structure ?Lecture 2 Finite Element Formulation ?Lecture 3Finite Element Implementation in Abaqus ?Lecture 4Eigenvalue Buckling Analysis ?Workshop 2Eigenvalue Buckling of a Ring Subjected to External Pressure ?Workshop 3 Elastic Buckling of Ring-Supported Cylindrical Shell under Hydrostatic Pressure

| w w w .3d s .c o m | ? D a s s a u l t S y s t èm e s | Buckling, Postbuckling, and Collapse Analysis with Abaqus Day 2 ?Lecture 5 Regular and Damped Static Solution Procedures for Postbuckling Analyses ?Workshop 4Nonlinear Buckling of Ring-Supported Cylindrical Shell under Hydrostatic Pressure ?Workshop 5Static Buckling Analysis of a Circular Arch ?Lecture 6Modified Riks Static Solution Procedure for Postbuckling Analyses ?Workshop 5Static Buckling Analysis of a Circular Arch (continued)?Lecture 7Dynamic Analysis Solution Procedures for Postbuckling Analyses ?Workshop 5Static Buckling Analysis of a Circular Arch (continued)?Workshop 6Tube Crush Dynamic Analysis ?Lecture 8Putting It All Together… ?Workshop 7Capstone Workshop: Lee’s Frame Buckling Problem ?Workshop 8 Buckling and Postbuckling Analyses of a Stiffened Panel | w w w .3d s .c o m | ? D a s s a u l t S y s t èm e s | Legal Notices The Abaqus Software described in this documentation is available only under license from Dassault Systèmes and its subsidiary and may be used or reproduced only in accordance with the terms of such license. This documentation and the software described in this documentation are subject to change without prior notice. Dassault Systèmes and its subsidiaries shall not be responsible for the consequences of any errors or omissions that may appear in this documentation. No part of this documentation may be reproduced or distributed in any form without prior written permission of Dassault Systèmes or its subsidiary.? Dassault Systèmes, 2011. Printed in the United States of America Abaqus, the 3DS logo, SIMULIA and CATIA are trademarks or registered trademarks of Dassault Systèmes or its subsidiaries in the US and/or other countries. Other company, product, and service names may be trademarks or service marks of their respective owners. For additional information concerning trademarks, copyrights, and licenses, see the Legal Notices in the Abaqus 6.11 Release Notes and the notices at: https://www.360docs.net/doc/fb11215183.html,/products/products_legal.html.

静力弹塑性分析_PushoverAnalysis_的基本原理和计算实例

收稿日期:2003-02-16; 修订日期:2003-05-12 基金项目:华东建筑设计研究院有限公司第2001年度科研项目. 作者简介:汪大绥(1941-),男,江西乐平人,教授级高工,主要从事大型复杂结构设计与研究工作. 文章编号:100726069(2004)0120045209 静力弹塑性分析(Pushover Analysis )的 基本原理和计算实例 汪大绥 贺军利 张凤新 (华东建筑设计研究院有限公司,上海200002) 摘要:阐述了美国两本手册FE M A273/274和AT C -40中关于静力弹塑性分析的基本原理和方法,给出了利用ET ABS 程序进行适合我国地震烈度分析的计算步骤,并用一框剪结构示例予以说明,表明 Pushover 方法是目前对结构进行在罕遇地震作用下弹塑性分析的有效方法。 关键词:静力弹塑性;能力谱;需求谱;性能点中图分类号:P315.6 文献标识码:A The basic principle and a case study of the static elastoplastic analysis (pushover analysis) W ANG Da 2sui HE Jun 2li ZH ANG Feng 2xin (East China Architectural Design &Research Institute C o.,Ltd ,Shanghai 200002,China ) Abstract :This paper reviews the basic principles and methods of the static elasto 2plastic analysis (pushover analysis )in FE MA273/274and in AT C 240.Its main calculation procedures are summarized and a case study is presented for the frame 2shearwall structure designed according to China C ode for Seismic Design by means of ET ABS.It has been proved that pushover analysis is a effective method of structural elastoplastic analysis under the maximum earthquake action.K ey w ords :static elastoplastic ;capacity spectrum ;demand spectrum ;performance point 1 前言 利用静力弹塑性分析(Pushover Analysis )进行结构分析的优点在于:既能对结构在多遇地震下的弹性设 计进行校核,也能够确定结构在罕遇地震下潜在的破坏机制,找到最先破坏的薄弱环节,从而使设计者仅对局部薄弱环节进行修复和加强,不改变整体结构的性能,就能使整体结构达到预定的使用功能;而利用传统的弹性分析,对不能满足使用要求的结构,可能采取增加新的构件或增大原来构件的截面尺寸的办法,结果是增加了结构刚度,造成了一定程度的浪费,也可能存在新的薄弱环节和隐患。 对多遇地震的计算,可以与弹性分析的结果进行验证,看总侧移和层间位移角、各杆件是否满足弹性极限要求,各杆件是否处于弹性状态;对罕遇地震的计算,可以检验总侧移和层间位移角、各个杆件是否超过弹塑性极限状态,是否满足大震不倒的要求。 20卷1期2004年3月 世 界 地 震 工 程 W OR LD E ARTH QUAKE E NGI NEERI NG V ol.20,N o.1 Mar.,2004

铁矿石化学分析方法

铁矿石化学分析方法 1:目的: 规范了铁矿石分析方法。适应生产的需要,确保分析结果准确及时 2:适应范围 适用于铁矿石中全铁、全硫量的测定 3:引用标准: GB/T6730-86铁矿石化学分析方法 4:全铁量的测定—重铬酸钾容量法 4.1方法提要:试样用硫磷混酸溶解,然后加入浓盐酸,氯化亚锡用氯化高汞除去,用二苯胺磺酸钠为指示剂,以重铬酸钾标准溶液滴定,借此测定全铁。 4.2试剂 4.2.1硫酸磷酸1:1比例混合,硫酸(比重1.84),磷酸(比重1.7) 4.2.2二氯化锡溶液(10%)称取100克二氯化锡溶于600ml盐酸(比重1.19)中用水稀释至1000ml,贮于棕色瓶中备用。 4.2.3 二氯化汞饱和溶液 4.2.4盐酸(比重1.19)。 4.2.5二苯胺磺酸钠(0.2%)称取0.2克二苯胺磺酸钠溶于100ml水中,摇匀。 4.2.6重铬酸钾标准溶液(0.07162mol/L)TQ称取3.512克预先在105℃烘干1小时后重铬酸钾(基准试剂)溶于水中,移入1000ml容量瓶中用水稀释至刻度,摇匀。 4.3分析步骤 称取0.2克试样放入500ml三角瓶中,加入10ml 1:1硫、磷混合酸,电炉上加热溶解三氧化硫白烟至离瓶底1/2时取下(试样完全)冷却,以水冲洗瓶壁,加入10ml盐酸,电热上加热至近沸取下,用10%的二氯化锡逐滴还原至无色,并过量1~2滴,流水冷却至室温,加入5ml的二氯化汞饱和溶液,摇匀、静止3分钟,加水150~200ml,加7~8滴二苯胺磺酸钠(0.2%),立即以重铬酸钾标准溶液滴定呈稳定紫色。 4.4计算: 全铁(%)=(N*V*0.05585/W)*100 式中V-消耗重铬酸钾标准溶液的毫升数 N-重铬酸钾标准溶液摩尔浓度 W-试样重(克) 0.05585-1毫升重铬酸钾标准溶液相当于铁的毫克数。 5硫量的测定—燃烧碘酸钾滴定法 5.1方法提要:

midas分析总结

1.在midas中横向计算问题. 在midas中横向计算时遇到下列几个问题,请教江老师. 1.荷载用"用户定义的车辆荷载",DD,FD,BD均取1.3m,P1,P2为计算值,输入时为何提示最后一项的距离必须为0? 2.同样在桥博中用特列荷栽作用时,计算连续盖梁中中支点的负弯距相差很大.其他位置相差不多. 主要参数:两跨2X7.5m,bXh=1.4X1.2m,P1,P2取100 midas结果支点活载负弯矩-264.99kn.m 桥博结果支点活载负弯矩-430kn.m 通过多次尝试及MIDAS公司的大力支持,现在最终的结果如下: 肯定是加载精度的问题,可以通过将每个梁单元的计算的影响线点数改成6,或者,将梁单元长度改成0.1米,就能保证正好加载到这一点上。由这个精度引起的误差应该可以接受的,如果非要消除,也是有办法的。 2.梁板模拟箱梁问题 腹板用梁单元, 顶底板用板单元,腹板和顶底板间用什么连接,刚性?用这个模型做顶底板验算是否合适?在《铁道标准》杂志的“铁道桥梁设计年会专辑”上有一篇文章,您可以参考一下: 铁四院 康小英 《组合截面计算浅析》 里面讨论组合截面分别用MIDAS施工阶段联合截面与梁+板来实现,最后得出结论是用梁+板的结果是会放大板的内力。可能与您关心的问题有相似的地方。 建议您可以先按您的想法做一个,再验证一下,一定要验证!c 3.midas里面讲质量转换为荷载什么意思! 是否为“荷载转为质量”? 在线帮助中这么写: 将输入的荷载(作用于整体坐标系(-)Z方向)的垂直分量转换为质量并作为集中质量数据。 该功能主要用于计算地震分析时所需的重力荷载代表值。 直观的理解就是将已输入的荷载,转成质量数据,不必第二次输入。一般用得比较多的是将二期恒载转成质量。 另外,这里要注意的是,自重不能在这里转换,应该在模型--结构类型中转换。 准确来讲,是算自振频率时(特征值分析)时用的,地震计算时需要各振形,所以间接需要输入质量。

本人学习abaqus五年的经验总结 让你比做例子快十倍

第二章 ABAQUS 基本使用方法 [2](pp15)快捷键:Ctrl+Alt+左键来缩放模型;Ctrl+Alt+中键来平移模型;Ctrl+Alt+右键来旋转模型。 ②(pp16)ABAQUS/CAE 不会自动保存模型数据,用户应当每隔一段时间自己保存模型以避免意外 丢失。 [3](pp17)平面应力问题的截面属性类型是Solid(实心体)而不是Shell(壳)。ABAQUS/CAE 推荐的建模方法是把整个数值模型(如材料、边界条件、载荷等)都直接定义在几 何模型上。 载荷类型Pressure 的含义是单位面积上的力,正值表示压力,负值表示拉力。 [4](pp22)对于应力集中问题,使用二次单元可以提高应力结果的精度。 [5](pp23)Dismiss 和Cancel 按钮的作用都是关闭当前对话框,其区别在于:前者出现在包含只读数 据的对话框中;后者出现在允许作出修改的对话框中,点击Cancel 按钮可关闭对话框,而不保存 所修改的内容。 [6](pp26)每个模型中只能有一个装配件,它是由一个或多个实体组成的,所谓的“实体”(instance) 是部件(part)在装配件中的一种映射,一个部件可以对应多个实体。材料和截面属性定义在部件 上,相互作用(interaction)、边界条件、载荷等定义在实体上,网格可以定义在部件上或实体上, 对求解过程和输出结果的控制参数定义在整个模型上。 [7](pp26) ABAQUS/CAE 中的部件有两种:几何部件(native part)和网格部件(orphan mesh part)。 创建几何部件有两种方法:(1)使用Part 功能模块中的拉伸、旋转、扫掠、倒角和放样等特征来直 接创建几何部件。(2)导入已有的CAD 模型文件,方法是:点击主菜单 File→Import→Part。网 格部件不包含特征,只包含节点、单元、 面、集合的信息。创建网格部件有三种方法:(1)导入 ODB 文件中的网格。(2)导入INP 文件中的网格。(3)把几何部件转化为网格部件,方法是:进 入Mesh 功能模块,点击主菜单Mesh→Create Mesh Part。 [8](pp31)初始分析步只有一个,名称是initial,它不能被编辑、重命名、替换、复制或删除。在初 始分析步之后,需要创建一个或多个后续分析步,主要有两大类:(1)通用分析步(general analysis step)可以用于线性或非线性分析。常用的通用分析步包含以下类型:—Static, General: ABAQUS/Standard 静力分析 —Dynamics, Implicit: ABAQUS/Standard 隐式动力分析 —Dynamics, Explicit: ABAQUS/ Explicit 显式动态分析

静力弹塑性分析方法与与动力弹塑性分析方法的优缺点

静力弹塑性分析方法与与动力弹塑性分析方法的优缺点 Pushover)分析法 1、静力弹塑性分析方法(Pushover)分析法优点: (1)作为一种简化的非线性分析方法,Pushover方法能够从整体上把握结构的抗侧力性能,可以对结构关键机构及单元进行评估,找到结构的薄弱环节,从而为设计改进提供参考。 (2)非线性静力分析可以获得较为稳定的分析结果,减小分析结果的偶然性,同时花费较少的时间和劳力,较之时程分析方法有较强的实际应用价值。 2、静力弹塑性分析方法(Pushover)分析法缺点: (1)它假定所有的多自由度体系均可简化为等效单自由度体系,这一理论假定没有十分严密的理论基础。 (2)对建筑物进行Pushover分析时首先要确定一个合理的目标位移和水平加载方式,其分析结果的精确度很大程度上依赖于这两者的选择。(3)只能从整体上考察结构的性能,得到的结果较为粗糙。且在过程中未考虑结构在反复加载过程中损伤的累积及刚度的变化。不能完全真实反应结构在地震作用下性状。 二、弹塑性时程分析法

1、时程分析法优点: (1)采用地震动加速度时程曲线作为输入,进行结构地震反应分析,从而全面考虑了强震三要素,也自然地考虑了地震动丰富的长周期分量对高层建筑的不利影响。 (2)采用结构弹塑性全过程恢复力特性曲线来表征结构的力学性质,从而比较确切地、具体地和细致地给出结构的弹塑性地震反应。 (3)能给出结构中各构件和杆件出现塑性铰的时刻和顺序,从而可以判明结构的屈服机制。 (4)对于非等强结构,能找出结构的薄弱环节,并能计算出柔弱楼层的塑性变形集中效应。 2、时程分析法缺点: (1)时程分析的最大缺点在于时程分析的结果与所选取的地震动输入有关,地震动时称所含频频成分对结构的模态n向应有选择放大作用,所以不同时称输入结果差异很大。 (2)时程分析法采用逐步积分的方法对动力方程进行直接积分,从而求得结构在地震过程中每一瞬时的位移、速度和加速度反应。所以此法的计算工作十分繁重,必须借助于计算机才能完成。而且对于大型复杂结构对计算机要求更高,耗时耗力。 (3)对工程技术人员素质要求较高,工程应用要求较高。从结构模型建立,材料本构的选取、地震波选取,到参数控制及庞大计算结果的整理及甄别都要求技术人员具有扎实的专业素质以及丰厚的工程经验。

midas施工阶段分析

目录 Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型 (2) Q2、 POSTCS阶段的意义 (2) Q3、施工阶段定义时结构组激活材龄的意义 (2) Q4、施工阶段分析独立模型和累加模型的关系 (2) Q5、施工阶段接续分析的用途及使用注意事项 (2) Q6、边界激活选择变形前变形后的区别 (3) Q7、体内力体外力的特点及其影响 (4) Q8、如何考虑对最大悬臂状态的屈曲分析 (4) Q9、需要查看当前步骤结果时的注意事项 (5) Q10、普通钢筋对收缩徐变的影响 (5) Q11、如何考虑混凝土强度发展 (5) Q12、从施工阶段分析荷载工况的含义 (5) Q13、转换最终阶段内力为POSTCS阶段初始内力的意义 (6) Q14、赋予各构件初始切向位移的意义 (6) Q15、如何得到阶段步骤分析结果图形 (6) Q16、施工阶段联合截面分析的注意事项 (6) Q17、如何考虑在发生变形后的钢梁上浇注混凝土板 (7)

Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型 A1.“施工阶段荷载”类型仅用于施工阶段荷载分析,在POSTCS阶段不能进行分析。如果将在施工阶段作用的荷载定义为其他荷载类型,则该荷载既在施工阶段作用,也在成桥状态作用。在施工阶段作用的效应累加在CS合计中,在成桥状态作用的荷载效应以“ST荷载工况名称”的形式体现。 因此为了避免相同的荷载重复作用,对于在施工阶段作用的荷载,其荷载类型最好定义为施工阶段荷载。 注:荷载类型“施工荷载”和“恒荷载”一样,都属于既可以在施工阶段作用也可以在POSTCS阶段独立作用的荷载类型。 Q2、P OSTCS阶段的意义 A2.POSTCS是以最终分析阶段模型为基础,考虑其他非施工阶段荷载作用的状态。通常是成桥状态,但如果在施工阶段分析控制数据中定义了分析截止的施工阶段,则那个施工阶段的模型就是POSTCS阶段的基本模型。沉降、移动荷载、动力荷载(反应谱、时程)都是只能在POSTCS阶段进行分析的荷载类型。 施工阶段的荷载效应累计在CS合计中,而POSTCS阶段各个荷载的效应独立存在。 POSTCS阶段荷载效应有ST荷载,移动荷载,沉降荷载和动力荷载工况。 有些分析功能也只能在POSTCS阶段进行:屈曲、特征值。 Q3、施工阶段定义时结构组激活材龄的意义 A3.程序中有两个地方需要输入材龄,一处是收缩徐变函数定义时需输入材龄,用于计算收缩应变;一处是施工阶段定义时结构组激活材龄,用于计算徐变系数和混凝土强度发展。因此当考虑徐变和混凝土强度发展时,施工阶段定义时的激活材龄一定要准确定义。 当进行施工阶段联合截面分析时,计算徐变和混凝土强度发展的材龄采用的是施工阶段联合截面定义时输入的材龄,此时在施工阶段定义时的结构组激活材龄不起作用。 为了保险起见,在定义施工阶段和施工阶段联合截面分析时都要准确的输入结构组的激活材龄。 Q4、施工阶段分析独立模型和累加模型的关系 A4.进行施工阶段分析的目的,就是通过考虑施工过程中前后各个施工阶段的相互影响,对各个施工阶段以及POSTCS阶段进行结构性能的评估,因此通常进行的都是累加模型分析。 对于线性分析,程序始终按累加模型进行分析,如欲得到某个阶段的独立模型下的受力状态,可以通过另存当前施工阶段功能,自动建立当前施工阶段模型,进行独立分析。 在个别情况下,需要考虑当前阶段的非线性特性时,可以进行非线性独立模型分析,如悬索桥考虑初始平衡状态时的倒拆分析,需用进行非线性独立模型分析。 Q5、施工阶段接续分析的用途及使用注意事项 A5.对于复杂施工阶段模型,一次建模很难保证结构布筋合理,都要经过反复调整布筋。 每次修改施工阶段信息后,都必须重新从初始阶段计算。接续分析的功能就是可以指定接续分析的阶段,被指定为接续分析开始阶段前的施工阶段不能进行修改,其后的施工阶段可以进行再次修改,修改完毕后,不必重新计算,只需执行分析〉运行接续

静力弹塑性分析

静力弹塑性分析(Pushover分析) ■简介 Pushover分析是考虑构件的材料非线性特点,分析构件进入弹塑性状态直至到达极限状态时结构响应的方法。Pushover分析是最近在地震研究及耐震设计中经常采用的基于性能的耐震设计(Performance-Based Seismic Design, PBSD)方法中最具代表性的分析方法。所谓基于性能的耐震设计就是由用户及设计人员设定结构的目标性能(target performance),并使结构设计能满足该目标性能的方法。Pushover分析前要经过一般设计方法先进行耐震设计使结构满足小震不坏、中震可修的规范要求,然后再通过pushover分析评价结构在大震作用下是否能满足预先设定的目标性能。 计算等效地震静力荷载一般采用如图2.24所示的方法。该方法是通过反应修正系数(R)将设计荷载降低并使结构能承受该荷载的方法。在这里使用反应修正系数的原因是为了考虑结构进入弹塑性阶段时吸收地震能量的能力,即考虑结构具有的延性使结构超过弹性极限后还可以承受较大的塑性变形,所以设计时的地震作用就可以比对应的弹性结构折减很多,设计将会更经济。目前我国的抗震规范中的反应谱分析方法中的小震影响系数曲线就是反应了这种设计思想。这样的设计方法可以说是基于荷载的设计(force-based design)方法。一般来说结构刚度越大采用的修正系数R越大,一般在1~10之间。 但是这种基于荷载与抗力的比较进行的设计无法预测结构实际

的地震响应,也无法从各构件的抗力推测出整体结构的耐震能力,设计人员在设计完成后对结构的耐震性能的把握也是模糊的。 基于性能的耐震设计中可由开发商或设计人员预先设定目标性能,即在预想的地震作用下事先设定结构的破坏程度或者耗能能力,并使结构设计满足该性能目标。结构的耗能能力与结构的变形能力相关,所以要预测到结构的变形发展情况。所以基于性能的耐震设计经常通过评价结构的变形来实现,所以也可称为基于位移的设计(displacement-based design)。 Capacity (elastic) Displacement V B a s e S h e a r 图 2.24 基于荷载的设计方法中地震作用的计算 Pushover 分析是评价结构的变形性能的方法之一,分析后会得到如图2.25所示的荷载-位移能力谱曲线。另外,根据结构耗能情况会得到弹塑性需求谱曲线。两个曲线的交点就是针对该地震作用结构所能发挥的最大内力以及最大位移点。当该交点在目标性能范围内,则表示该结构设计满足了目标性能要求。

MIDAS入门-支座模拟

MIDAS中支座的模拟 弹性连接刚性与刚性连接的区别 1、概念解释: 1)弹性连接是一种具有6个自由度,类似于梁单元的弹簧单元,弹性连接由两个节点构成,两 节点的相对变形由弹性连接的刚度决定,其刚性连接的刚度为模型中最大刚度的100000倍, 此时如果模型中人为定义了刚度很大的刚臂单元,则可能会因为弹性连接的刚度过大,导致计 算奇异。 2)刚性连接是一种纯粹的边界条件,是节点自由度耦合的一种方式,一个刚性连接是由一个 主节点,一个或多个从节点构成,从节点的约束内容与主节点相同,主从节点的相对位移由 刚性连接的约束内容决定,如果约束内容只有平动自由度,则主从节点间无相对位移,如果 约束内容既有平动自由度也有转动自由度,则主从节点因发生相同的转动位移而导致主从节 点有相对的平动位移。 2、弹性连接定义多支座反力: 注:如图所示,可以把端横梁定义成弹性连接的刚性,这样

端部刚度越大,分配下部的支反 力越均匀,如左边显示,三个支座反力均相等; 而右边的单梁多支座的定义,计算结果就偏离实际情况,求出的中间支反力最大,这样的结 果是错误,建议选用刚性连接的方法来定义单梁多支座。 3、刚性连接定义多支座反力: 注:定义多支座反力,尽量选用刚性连接来做。还有一个问题,用弹性连接的刚性容易出错, 因为弹性连接的刚性取的是整个模型中最大刚度的10的5次方倍,如模型中有较大截面时,如 承台截面时,在主梁与主塔之间连接,容易造成计算结果奇异; 4、建议: 1)对于普通模型,用两种方法模拟刚臂均可,对于模型中有大截面或者有大刚度单元时,建 议采用刚性连接来处理,防止计算奇异。 2)弹性连接刚性,形象说就是一根“杆”,两者是由一根有形的杆相连接;刚性连接就是两 个节点之间有“磁铁”左右,两者之间无刚度约束,而是自由度耦合的方式。 3)弹性连接在施工过程中可以任意激活钝化,刚性连接在施工过程中只能激活,不能钝化。

abaqus压杆屈曲分析78112

压杆屈曲分析 1.问题描述 在钢结构中,受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性,所以失稳是钢结构最为突出的问题。压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。钢构件在轴心压力作用下,弯曲失稳是常见的失稳形式。影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。实际 2 压杆截面尺寸(单位:m) 图1-1 2.长细比计算 通过计算截面几何特性,截面绕y轴的回转半径为i y=0.0384m ,长细比取

值及杆件长度见表1: 表1 3.模型分析 ABAQUS非线性屈曲分析的方法有riks法,general statics法(加阻尼),或者动力法。非线性屈曲分析采用riks算法实现,可以考虑材料非线性、几何非线性已及初始缺陷的影响。其中,初始缺陷可以通过屈曲模态、振型以及一般节点位移来描述。 利用abaqus进行屈曲分析,一般有两步,首先是特征值屈曲分析,此分析为线性屈曲分析,是在小变形的情况进行的,也即上面提到过的模态,目的是得出临界荷载(一般取一阶模态的eigenvalue乘以所设定的load)。其次,就是后屈曲分析,此步一般定义为非线性,原因在于是在大变形情况进行的,一般采用位移控制加修正的弧长法,可以定义材料非线性,以及几何非线性,加上初始缺陷,所以也称为非线性屈曲分析。此步分析,为了得到极限值,需要得出荷载位移曲线的下降段。缺陷较小的结构初始位移变形较小,在极值点突变,而初始缺陷较大的结构,载荷位移曲线较平滑。 4.建模计算过程 建模计算过程以长细比为50的构件为例,其余构件建模计算过程与之类似。 4.1 buckle分析 1 在buckle分析中创建part模块,创建的模型为三位可变形壳体单元,截面参数见图1-1,构件长度1.92。如图4-1示

铁矿石化学分析方法.doc

铁矿石分析 铁矿石主要是赤铁矿(Fe2O3)、黄铁矿(FeS2)以及硫酸制造工业的废渣硫酸渣(以Fe2O3为主)。 一、二氧化硅(氟硅酸钾容量法) 准确称取约0.3g已在105~110℃烘干过的试样,置于银坩埚中,在700~750℃的高温炉中灼烧20~30min。取出,放冷。加入10g氢氧化钠,盖上坩埚盖(应留一定缝隙),再置于750℃的高温炉内熔融30~40min(中间可取出坩埚将熔融物摇动1~2次)。取出坩埚,放冷,然后将坩埚置于盛有约150ml热水的烧杯中,盖上表面皿,加热。待熔块完全浸出后,取出坩埚,用水及盐酸(1+5)洗净。向烧杯中加入5ml盐酸(1+1)及20ml硝酸,搅拌。盖上表面皿,加热煮沸。待溶液澄清后,冷至室温,移入250ml容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。此溶液可供测定二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化钛、氧化钙、氧化镁以及氧化亚锰之用。 吸取50ml上述试样溶液,放入300ml塑料杯中,加入10~15ml 硝酸,冷却.加入10ml150g/L氟化钾溶液,搅拌.加固体氯化钾,搅拌并压碎未溶颗粒,直至饱和.冷却并静置15min。以快速滤纸过滤,塑料杯与沉淀用50g/L氯化钾溶液洗涤2~3次。 将滤纸连同沉淀一起置于原塑料杯中,沿杯壁加入10ml50g/L氯化钾—乙醇溶液及1ml10g/L酚酞指示剂溶液,用0.15mol/L氢氧化钠溶液中和未洗净的酸,仔细搅动滤纸并随之擦洗杯壁,直至溶液呈

现红色。然后加入200ml沸水(此沸水应预先以酚酞为指示剂,用氢氧化钠溶液中和至微红色),以0.15mol/L氢氧化钠标准溶液滴定溶液滴定至微红色。 试样中二氧化硅的质量百分数按下式计算: TSiO2V SiO2= —————×100 m×1000 式中:TSiO2————每毫升氢氧化钠标准溶液相当于二氧化硅的毫克数; V———滴定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积,ml; m———试料的质量,g。 二、三氧化二铁(EDTA—铋盐回滴定法) 吸取25ml上述所制备的试样溶液,放入400ml烧杯中,加水稀释至约200ml,用硝酸和氨水(1+1)调整溶液PH至1.0~1.5(以酸度计或精密PH 试纸检验)。加2滴100g/L磺基水杨酸钠指示剂溶液,用0.015mol/LEDTA标准溶液滴定溶液至紫红色消失后,再过量1~2ml,搅拌并放置1min。然后加入2~3滴5g/L半二甲酚橙指示剂溶液,用0.015mol/L硝酸铋标准滴定溶液滴定至溶液由黄变为橙红色。试样中三氧化二铁的质量百分数按下式计算: TFe2O3(V1-KV2)×10 Fe2O3 =——————————×100 m×1000

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