[钢结构] 焊接工字钢梁翼缘及腹板焊缝的应力状态 (The Stress State of Web to Flange Welds in Welded I-Secition Girders)

实干、实践、积累、思考、创新。 焊接工字钢梁翼缘及腹板焊缝的应力状态: (1)弯矩作用下引起的沿着梁纵向的水平剪切应力 (2)如果存在集中竖向荷载,还包括集中竖向荷载引起的局部压应力。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[结构设计] 格构柱缀条布置方案力学概念测算对比 (Lace Bar Arrangement Patterns in Steel Lattice Column)

实干、实践、积累、思考、创新。 缀板格构柱通常看成刚架分析,柱分肢看成压弯构件。 缀条格构柱通常按桁架分析,柱分肢只受轴心压力。 以下是6种缀条布置方案及其受力分析。 方案1:不带横缀条的单斜缀条体系。 方案2:带横缀条的单斜缀条体系。 方案3:不带横缀条的双斜缀条体系。 方案4:带横缀条的双斜缀条体系。 方案5:带横缀条,斜缀条朝一个方向倾斜(斜缀条不连续)。 方案6:带横缀条,斜缀以柱中为分界,上下斜缀条方向不同(斜缀条仅在中点不连续)。 从分析结果可见: (1)缀条用truss模拟,即便竖向力在顶部均匀施加到两柱分肢,柱分肢也不可能仅受轴力,同样会受弯矩及剪力。 (2)方案1级方案2相对最简便 (3)方案3是方案1的加强。 (4)方案4是方案3基础上加上横缀条,由于横缀条的影响,在受到竖向力的情况下,柱身压缩,横缀条约束斜缀条的变形,斜缀条产生的额外轴力最大。 (5)方案5在竖向向力下产生的斜向位移最大,不利。 (6)由于方案5、方案6斜缀条是不连续的,由节点受力平衡,在剪力作用下,横缀条必然受力,承担抗剪。 缀条布置 轴力 剪力 弯矩 变形 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[结构设计] 盈建科中的刚性杆和虚梁

实干、实践、积累、思考、创新。 刚性杆对应有限元中的节点自由度束缚,这是在YJK中的一种简化操作。 100*100的梁在YJK中默认为虚梁,虚梁主要用于导荷及楼板分界,也主要是用于导荷。实际不设计这根梁。 刚性杆和虚梁是不同的,要注意哦。 刚性杆要设置材料为刚性杆。 先写到这,填好这个坑,后面有时间在记录一些测试结果。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[结构设计] 抗剪型钢混凝土连梁的剪力传递及设计 (抗剪截面超!)

实干、实践、积累、思考、创新。 混凝土连梁抗剪截面超通常可以在梁内设置型钢处理,将混凝土连梁变为型钢混凝土连梁。 由于设置型钢主要用于抗剪,因此,型钢翼缘的尽可能窄,尽可能少影响墙柱的配筋。 型钢连梁设计时,需要考虑型钢剪力的分配,由于型钢弹模远大于混凝土,剪力优先分配到型钢。 (1)当连梁剪力大于型钢抗剪承载力时,型钢实际承担的剪力=连梁剪力 (2)当连梁剪力小于型钢抗剪承载力时,型钢实际承担的剪力=型钢抗剪承载力 型钢混凝土连梁另外一个需要注意的问题是型钢剪力的传递。传递方式又和梁端剪力墙的设计有关。 (1)当梁端墙内设置钢柱时,传力最直接,连梁的型钢连接端部钢柱,连梁的剪力直接传递给钢柱,钢柱通过栓钉等方式传递给混凝土。 (2)当梁端无设置钢柱时,则连梁的钢骨需要输入剪力墙一定的长度,并在钢骨上设置栓钉,必要时候还要在钢骨梁翼缘设置承压板,钢骨承担的剪力通过承压板及栓钉抗剪的方式,传递给剪力墙混凝土。这个方式就需要计算栓钉及混凝土的局部承压问题。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[软件笔记] 记录一个盈建科软件应用问题(施工模拟3计算报错)

一个带支撑的高层建筑模型,用YJK2.0.3计算报错,后面发现是 YJK2.0.3施工模拟3 计算出错的问题,检查很久,于是降低YJK版本到1.9.3.2后,施工模拟3可以计算,其他参数及施工顺序两个模型都是一致的。 不过从2.0.3降低到1.9.3.2后,会存在部分构件丢失的情况。 相关( Related Topics) [01]. [Tool] YJK(盈建科)桩荷载统计工具 [02]. YJK转PKPM出现“访问XX.jws发生未知错误”的解决办法 [03]. YJK(盈建科)的三处材料定义 [04]. YJK(盈建科)截面建模工具-快速导入 [05]. YJK1.7人工波功能测试 [06]. YJK地震波反应谱分析与地震波选取 [07]. YTP – A Pre Process Program for PERFORM-3D [YTP PERFORM-3D前处理软件] [08]. YJK(盈建科)显示截面功能测试 [09]. YJK(盈建科)中的删除功能 [10]. YJK出现构件非常规显示的解决办法 [11]. YJK异形墙的建模 [12]. [编程][工具][结构设计][超限设计]超限报告工具之——【结构整体指标】统计与报告生成软件 [13]. [软件][工具][结构设计][超限设计]超限报告工具之——【计算参数】统计与报告生成软件 …

[选波案例] 近场地震动波选波案例(GMS选波系统-选波应用案例21)

实干、实践、积累、思考、创新。 用GMS选波系统( http://www.jdcui.com/?page_id=6118 )做的一个选波案例,帮助小伙伴选波进行近断层(Near-fault earthquake motions)相关的结构抗震研究。 基本选波参数。 (1)抗震设防烈度8度,二类场地,设计地震分组第一组(特征周期0.35),阻尼比0.05。 结构前三阶周期 1.5199、0.2614、0.2279。 (2)选波说明,按我国抗规,峰值加速调整为70cm/s2,对应为0.07143g,其中g为重力加速度,1g = 980cm/s2 (3)人工波的时间间隔为0.02s,加速度单位为cm/s2,加速度峰值为70cm/s2 (4)近场通过控制地震波的断层距来控制,所选的天然波断层距不大于20km (5)天然波的时间间隔看具体的地震波,加速度单位为g,加速度峰值为0.07143g。 选波结果: 反应谱 地震波参数 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例(GMS选波系统-选波应用案例1) [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例2) [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] 某钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例4) …

[软件笔记] YJK中的指定风荷载、其他风向角及最大方向角数量

实干、实践、积累、思考、创新。 当需要计算多个风向角的效应时,可以在YJK的“其他风方向角”中指定风向角,然后输入自定义风。 经测试发现,支持的最大风向角数量为50个,当大于50个时,50个以后的风均会忽略,相应的风的分析输出结果均为0。 相关( Related Topics) [01]. [Tool] YJK(盈建科)桩荷载统计工具 [02]. YJK转PKPM出现“访问XX.jws发生未知错误”的解决办法 [03]. YJK(盈建科)的三处材料定义 [04]. YJK(盈建科)截面建模工具-快速导入 [05]. YJK1.7人工波功能测试 [06]. YJK地震波反应谱分析与地震波选取 [07]. YTP – A Pre Process Program for PERFORM-3D [YTP PERFORM-3D前处理软件] [08]. YJK(盈建科)显示截面功能测试 [09]. YJK(盈建科)中的删除功能 [10]. YJK出现构件非常规显示的解决办法 [11]. YJK异形墙的建模 [12]. [编程][工具][结构设计][超限设计]超限报告工具之——【结构整体指标】统计与报告生成软件 [13]. [软件][工具][结构设计][超限设计]超限报告工具之——【计算参数】统计与报告生成软件 [14]. [结构分析][结构设计][盈建科]YJK模态时程分析及反应谱计算需要注意的地方 …

[结构设计] 盈建科中剪重比的调整

实干、实践、积累、思考、创新。 总结如下: 软件先计算各层的调整系数,(对于薄弱层会考虑1.15及1.25等系数); 对于加速度段,再判断不小于下方楼层的调整系数。 对于广东高规,当小震弹性计算的基底剪力满足最小地震剪力要求,仅部分楼层不满足要求时,可直接放大这些楼层的地震剪力使之满足要求;当小震弹性计算的基底剪力不满足最小地震剪力要求时,则全部楼层地震剪力均应放大,放大系数 = 规定的最小地震剪力/弹性计算的基底剪力。放大后的基底总剪力宜取按底部剪力法算得的总剪力的85%和最小地震剪力的较大值。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[软件笔记] 为何YJK设计结果中有些梁没有输出内力结果?

实干、实践、积累、思考、创新。 YJK 模型设计结果查看,发现部分梁无内力结果输出也无配筋结果输出。 主要原因是,这些梁截面尺寸设置为100*100,虽然材料选为混凝土,但程序默认为虚梁,仅用来导荷。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[软件资料] ETABS V9中的楼层质量

实干、实践、积累、思考、创新。 ETABS v9 中楼层质量数据可以从以下几个地方查看: (1)通过 基底反力 【Support Reations】换算查看,注意支座节点的范围。 (2)通过 分组质量及重量 【Group Masses and Weights】查看,默认给出的是ALL分组的重质量及重量。 (3)通过 节点集中质量【Assembled Point Masses】查看,可以查看各个节点的质量及分层的质量统计结果。 (4)通过 刚性隔板质量【Diaphragm Mass Data】查看,可以查看各个刚性隔板的质量,前提是定义了刚性隔板,但是刚性隔板质量仅仅是统计刚性隔板范围的质量,一般比楼层质量小。 相关内容(Related Topics) [00] [YJK][结构设计] 关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结 [01] [抗震设计][结构规范] 规定水平力、倾覆弯矩、振型组合等电算结果的复核总结 [02] [抗震设计][结构规范] …

[结构设计] 关于“扭转耦联”、“偶然偏心”、“双向地震作用”的总结

实干、实践、积累、思考、创新。 来自小伙伴 邹超(Lucas) 的分享。 1、扭转耦联: 1.1、耦联的定义: 在抗震中,“耦联”就是作用在给定侧移的某一质点上的弹性回复力不仅取决于这一质点上的侧移,而且还取决于其他各质点的位移,因而存在着刚度耦联,这样会给微分方程组的求解带来不少困难。所以,应用振型分解和振型正交性原理来解耦,使方程组求解大大简化。 1.2、如何考虑扭转耦联: 《抗规5.2.2条文说明》当结构体系的振型密集、两个阵型的周期接近时,阵型之间的耦联明显。当相邻振型周期比为0.85时,尚可采用SRSS法(5.2.2-3)进行振型组合计算地震效应;当相邻周期比大于0.9时,只能用CQC法(5.2.3-5)进行振型组合计算地震效应。 1.3、何时考虑扭转耦联: 《抗规3.4.4第1条》扭转不规则时,应计入扭转影响。(其中扭转不规则定义位于《抗规表3.4.3第1条》位移比或层间位移比大于1.2) 《抗规3.4.3》扭转位移比的计算采用“规定水平力”作用下的计算结果,而非各振型算得的位移进行CQC组合的结果。“规定水平力”:振型组合(CQC组合)后的楼层地震剪力换算的水平作用力并考虑偶然偏心。水平力的换算原则:每一楼面处的水平作用力,取该楼面上、下两楼层地震剪力差的绝对值。 《高规3.4.5条文说明》、《抗规3.4.4条文说明》结构楼层位移和层间位移控制值验算时,仍采用CQC的效应组合。 《抗规5.2.3条文说明第3条》第一振型周期为Tϴ、Tϴ>0.75Tx1或0.75Ty1、0.75Tϴ>Tx2或Ty2,均应考虑地震扭转效应。《高规.3.4.5条》Tt/T1不大于0.85(超A级高度或复杂高层不大于0.85)。(这些指标设置的目的均为保证结构的扭转刚度不宜过小) 《抗规5.2.5条文说明》扭转效应明显与否一般可由考虑耦联的振型分解反映谱法分析结果判断,例如前三个振型中,二个水平方向的振型参与系数为同一个量级,既存在明显的扭转效应。 《高规4.3.12条文说明》扭转效应明显的结构,是指楼层最大水平位移(或层间位移)大于楼层平均水平位移(或层间位移)1.2倍的结构。 《抗规5.1.1第3条》与《高规4.3.2第2条》意为均应考虑扭转影响。   2、偶然偏心: 2.1、偶然偏心的定义: 《高规4.3.3条文说明》“本条规定主要是结构地震动力反应过程中可能由于地面扭转运动、结构实际的刚度和质量分布相对于计算假定值的偏差,以及在弹塑性反应过程中各抗侧力结构刚度退化程度不同等原因引起的扭转反应增大;特别是目前对地面运动扭转分量的强震实测记录很少,地震作用计算中还不能考虑输入地面运动扭转分量。采用附加偶然偏心作用计算是一种实用方法。” 2.2、偶然偏心的计算方法: 偶然偏心的考虑是直接在计算模型中使合力作用点与原结构的质心偏移5%。(在规范地震作用效应的公式中无法体现) 2.3、何时考虑偶然偏心: 《高规4.3.3》计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。 《高规4.3.3条文说明》采用底部剪力法计算地震作用时,也应考虑偶然偏心的不利影响。 《高规4.3.3条文说明》当计算双向地震作用时,可不考虑偶然偏心的影响,但应与单向地震作用考虑偶然偏心的计算结果进行比较,取不利的情况进行设计。——偶然偏心与双向地震作用的关系 《抗规5.2.3条文说明第3条》如果考虑扭转影响的地震作用效应小于考虑偶然偏心引起的地震效应时,应取后者以策安全。但现阶段,偶然偏心与扭转二者不需要同时参与计算(现在的电算都是采用CQC法进行地震力计算,在计算考虑偶偏的地震力时,采用的单向地震力已经考虑了扭转的影响)。——偶然偏心与扭转效应的关系   3、双向地震作用: …

[结构设计] 与“嵌固”相关的规范条文总结

实干、实践、积累、思考、创新。 来自小伙伴 邹超(Lucas) 的分享。 1、侧向刚度相关: 1.1《抗规》6.1.14-2 条文原文:地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,结构地上一层的侧向刚度,不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍。 条文说明:“相关范围”一般可取地上结构(主楼、有裙房时含裙房)周边外延不大于20m。 1.2《高规》3.5.2-2 条文原文:对有剪力墙的结构,对结构底部嵌固层,本层与相邻上层的侧向刚度比值不宜小于1.5。 条文说明:底部嵌固楼层层间位移角结果较小,因此对底部嵌固楼层与上一层侧向刚度变化做了更严格的规定(一般为0.9或1.1)。 嵌固层是指上部结构嵌固平面、嵌固部位以上的楼层。即被嵌固部位约束住的楼层。 1.3《高规》5.3.7 条文原文:地下室顶板作为上部结构嵌固部位时,地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2。 条文说明: 1、“相关部位”一般指地上结构外扩不超过三跨的地下室范围。 2、侧向刚度的比值采用附录E.0.1中的“等效剪切刚度比”。(即YJK中的RJX1) 理解:对于地下室仅计入“相关范围”内的竖向构件侧向刚度的问题,YJK中可采用如下操作方法:在“配筋简图”界面用“围区统计”功能框选地下一层的“相关范围”,即可生成此范围内的侧向刚度。 1.4《地规》8.4.25 条文原文:采用筏形基础带地下室的高层和低层建筑、地下室四周外墙与土层紧密接触且土层为非松散填土、松散粉细砂土、软塑流塑黏性土,上部结构为框架、框剪或框架-核心筒结构,当地下一层结构顶板作为上部结构嵌固部位时,地下一层的结构侧向刚度大于或等于与其相连的上部结构底层楼层侧向刚度的1.5倍。地下室内、外墙与主体结构墙体之间的距离符合一定要求时,该范围内的地下室内、外墙可计入地下一层的结构侧向刚度。 条文说明:通常在设计中都假定上部结构嵌固在基础结构上,实际上这一假定只有在刚性地基的条件下才能实现。所谓嵌固实质上是指接近于固定的计算基面。对有抗震设防要求的高层建筑基础和地下结构设计中一个重要的原则是,要求基础和地下室结构应具有足够的刚度和承载力,保证上部结构进入非弹性阶段时,基础和地下室结构始终能承受上部结构传来的荷载并将荷载安全传递到地基上。因此,当地下一层结构顶板作为上部结构的嵌固部位时,为避免塑性铰转移到地下一层结构,保证上部结构在地震作用下能实现预期的耗能机制,故规定地下一层的层间侧向刚度大于等于其相连的上部结构楼层刚度的1.5倍。   2、抗震等级相关: 2.1《抗规》6.1.3-3,《混规》11.1.4-3 条文原文:当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级,但不应低于四级。地下室中无上部结构的部分,抗震构造措施的抗震等级可根据具体情况采用三级或者四级。 条文说明: 1、塔楼相关范围内裙楼的抗震等级:裙楼与主楼相连的相关范围,一般可从主楼周边外延3跨期不小于20m。 2、地下室的抗震等级:当地下室结构的刚度和受剪承载力比上部楼层相对较大时(参见本规范6.1.14条),地下室顶板可视作嵌固部位,在地震作用下的屈服部位将发生在地上楼层,同时将影响到地下一层。地面以下地震响应逐渐减小,规定地下一层的抗震等级不能降低;而地下一层以下不要求计算地震作用,规定其抗震构造措施的抗震等级可逐层降低。(根据图11中第三示意图所示,地下室仅塔楼投影范围的的抗震等级取与上部塔楼一致,并未向外扩大一定的“相关范围”,此处与《高规》3.9.5条文说明不一致。) 2.2《高规》3.9.5 条文原文:当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层相关范围的抗震等级应按上部结构采用,地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级,但不应低于四级;地下室超出上部主楼相关范围且无上部结构的部分,其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。 …

[结构设计] 关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结

实干、实践、积累、思考、创新。 来自小伙伴 邹超(Lucas) 的分享,关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结。 0.软件中关于刚度比的基本符号定义 Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度) Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者 Ratx2,Raty2 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度90%或者150%比值。150%指嵌固层 RJX1,RJY1,RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度) RJX3,RJY3,RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比) 1.楼层侧向刚度比(即为YJK中的“RJX3-地震剪力与地震层间位移的比”) γ1=(ViΔi+1)/(Vi+1Δi)=(Vi/Δi)/(Vi+1/Δi+1) 《抗规》表3.4.3-2中,判断侧向不规则采用此公式。 《高规》3.5.2第1条中,对框架结构,楼层侧向刚度比的计算采用此方法。 理解:定义Ki= Vi/Δi 《高规》附录E E.0.2中,转换层设置在2层以上时,对转换层与其相邻上层的侧向刚度比Ki/Ki+1≥0.6 2. …

[结构设计] 规定水平力、倾覆弯矩、振型组合等电算结果的复核总结

实干、实践、积累、思考、创新。 来自小伙伴 邹超(Lucas) 的分享,感觉不错,分享给大家。 算例模型 复核结果 对部分电算结果进行手算复核并对比,总结如下: 1、无论求各层地震力、各层剪力、各层弯矩,均应先求出各振型下的地震力或结构内力,最后一步进行振型组合(SRSS或CQC)。 2、对各振型下的各层地震力采用SRSS组合(手算平方和开方)结果与CQC组合(YJK电算)结果进行对比,由于本结构刚度与质量均匀对称,结果非常接近。(桃红色线框) 3、对各层剪力的求解,以基底剪力求解为例,先分别求出各振型下基底以上各层地震作用下的剪力和(红色线框),再对各振型的基底剪力进行CQC组合(深蓝色线框、黄色线框)。因CQC组合为非线性组合,故组合后的各层剪力≠组合后的各层地震力求和的结果。(计算楼层以上Fx求和≠Vx) 4、规定水平力:CQC组合的楼层地震剪力换算的水平作用力。水平力的换算原则:每一楼面处的水平作用力,取该楼面上、下两楼层地震剪力差的绝对值。故规定水平力=Vi-Vi-1。(绿色线框) 5、《抗规6.1.3条》指出倾覆力矩占比采用规定水平力作用下的计算结果,在用CQC法计算求得规定水平力后,弯矩求解过程为静力计算的线性叠加。故此倾覆力矩≠各层结构弯矩。(浅蓝色线框) 相关内容(Related Topics) [00] [YJK][结构设计] 关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结 [01] [抗震设计][结构规范] 规定水平力、倾覆弯矩、振型组合等电算结果的复核总结 [02] [抗震设计][结构规范] 如何有效考虑结构在地震作用下的“扭转影响”?! [03] [抗震][结构设计] 规范的各种刚度比”Ratx,Ratx1,Ratx2,RJX1,RJX3″及嵌固层 [04] [抗震][结构设计] 关于“扭转效应明显”与“两个水平方向振型参与系数” [05] [结构设计][规范] 结构整体倾覆力矩及抗倾覆力矩的计算——以YJK为例 …

[抗震设计] 如何有效考虑结构在地震作用下的“扭转影响”?!

实干、实践、积累、思考、创新。 如何有效考虑结构地震作用下的“扭转影响”? 该问题源自一位同行提出的疑问:《高规》4.3.2条第2款和《抗规》5.1.1条第3款均指出,对于质量和刚度明显不对称的结构,应计入双向地震作用下的扭转影响;其他情况则可仅考虑单向地震作用下的扭转效应。那么,所谓“计入扭转影响”或“考虑扭转影响”具体指什么?我们在日常电算设计中是否已经考虑了扭转?常规的单向地震作用计算是否已包含扭转效应? 这一问题引申出更深入的思考:在实际工程设计中,应如何有效考虑地震作用下的结构“扭转影响”? 【规范条文】 先引用相关规范条文。《高规》4.3.2条明确规定:“质量与刚度分布明显不对称的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应计算单向水平地震作用下的扭转影响。” 以下尝试对该问题进行回答。就目前广泛采用的振型分解反应谱法而言,结构“扭转效应”能否被有效考虑,主要涉及以下四个方面: (1)模态分析 当前主流的空间有限元分析软件在单元刚度中已包含扭转刚度。若采用集中质量模型,模态分析中会包含扭转分量;若采用非集中质量模型,则自然可以考虑结构的空间效应,包括扭转效应。但如果仅采用每层一个质量点的简化模型(即仅一个动力自由度),则无法合理反映扭转影响,后续计算也将失去意义。 (2)振型参与系数(地震作用标准值计算层面) 在使用集中质量模型(每层包含两个平移质量和一扭转惯量)且考虑扭转效应时,地震作用标准值计算中所采用的振型参与系数应包含扭转角分量。具体可参见规范中的相关公式。 (3)振型组合 目前振型组合普遍采用CQC法,SRSS方法已较少使用。CQC法能够考虑振型间的耦合效应,尤其适用于平动与扭转振型相互影响的情况。它不仅考虑扭转振型对平动振型的贡献,也计及平动振型对扭转振型的影响。需要注意的是,CQC法并非必须与扭转耦联的模态分析绑定使用,但其优势在扭转明显的结构中尤为突出。 (4)双向地震作用 一般认为,扭转效应在双向地震作用下更容易被激发。因此规范要求对质量和刚度明显不对称的结构考虑双向地震作用。在振型分解反应谱法中,双向地震作用的体现主要是通过方向组合实现的。需要注意的是,是否考虑扭转与是否采用双向地震并无必然联系。 综上所述,若要在振型分解反应谱法中有效考虑扭转效应,应满足以下条件:模态分析需能够反映扭转(例如每层至少设置两个平移自由度和一扭转自由度,或采用非集中质量模型);振型参与系数应包含扭转分量;振型组合推荐采用CQC法。在此基础之上,可根据规范要求决定是否考虑双向地震作用。 若模态分析未能考虑扭转,即便振型组合采用CQC或要求双向地震作用,扭转效应仍无法被充分捕捉。反之,若模态分析已合理反映扭转,但振型参与系数未考虑扭转或振型组合仍使用SRSS方法,扭转效应同样难以准确体现。这也解释了为何在《高规》中,扭转耦联振型分解反应谱法(4.3.10条)常与CQC组合及双向地震共同提出,而不考虑扭转耦联的反应谱法(4.3.9条)则仅建议SRSS组合,且未强调双向地震作用。 补充说明:可以狭义地认为,按《高规》4.3.10条进行计算即视为考虑了扭转影响,而按4.3.9条计算则未考虑扭转影响。以上讨论基于振型分解反应谱法。若从计算真实性角度出发,动力时程分析仍是反映结构扭转特性的最准确方法。 相关内容(Related Topics) [00] [YJK][结构设计] 关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结 [01] [抗震设计][结构规范] 规定水平力、倾覆弯矩、振型组合等电算结果的复核总结 [02] [抗震设计][结构规范] 如何有效考虑结构在地震作用下的“扭转影响”?! [03] [抗震][结构设计] 规范的各种刚度比”Ratx,Ratx1,Ratx2,RJX1,RJX3″及嵌固层 …

[结构设计] 规范的各种刚度比”Ratx,Ratx1,Ratx2,RJX1,RJX3″及嵌固层

实干、实践、积累、思考、创新。 今天小伙伴拿着软件的几个参数问我“刚度比”的有关问题,那我就顺带也在博客里总结一下吧(如果有说的不对的地方,请给我指出来)。 由于国内设计,大家习惯了国内设计软件的一些表达符号,首先抄一下YJK软件的符号定义咯,如下(PKPM应该也一样。) 基本符号 Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度) Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者 Ratx2,Raty2 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度90%或者150%比值。150%指嵌固层 RJX1,RJY1,RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度) RJX3,RJY3,RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比) 规范规定 以《高规》为例, 其中,Ratx1,Raty1对应的是 《高规》 3.5.2.1条 对 框架结构 的侧向刚度要求。 Ratx2,Raty2 对应的是 《高规》 3.5.2.2条 …

[程序] CCDL: Concrete Compression Damage Limits [混凝土塑性损伤性能点计算Abaqus vs. SSG]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 这两天,对比一下不同软件的混凝土损伤本构损伤定义的的差异,写个小工具。 塑性损伤本构损伤与应变是有一定的对应关系的,但是不同软件本构的损伤定义有一定的差异。 需与应变挂钩,然后进行统一对比。在使用过程要注意。 程序界面 ( Program Interface ) 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[选波案理] 某长结构选波案例 [第1周期8s](GMS选波系统-选波应用案例19)

实干、实践、积累、思考、创新。 采用GMS选波系统( http://www.jdcui.com/?page_id=6118 )做的一个选波案例,一个实际工程的选波案例。 某长周期结构,前三周期分别为 8.3s、6.7s、4.3s,跨度较大,设防烈度7度0.1g,进行大震弹塑性时程分析选波。 由于第一周期大于6s,因此涉及到6s后反应谱的取值问题,本项目6s后按斜直线的方式选。 因为第一周期大于6s太多了,如果按拉平处理,结果太过保守。 以下是GMS选波过程: 以下是所选地震波的 YJK 时程分析结构 各组天然波的反应谱与规范反应谱对比结果, 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例(GMS选波系统-选波应用案例1) [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例2) [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] 某钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例4) [05]. [工程][选波][地震波] 某大底盘-多塔-高位连体高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例5) [06]. [工程][选波][地震波] 某8度区大底盘-多塔高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例6) [07]. [工程][选波][地震波] 某7度区框架核心结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例7) …

[结构设计] YJK中的地下室侧土侧向约束土弹簧测试

实干、实践、积累、思考、创新。 测试一下YJK(盈建科)对地下室土外墙土的约束的考虑。另外,YJK中影响地下室外墙约束考虑方式的参数主要有两个:(1)地下室是否采用刚性楼板,(2)土弹簧的考虑方式,其中土弹簧包括 1:顶板双向弹簧,2:外墙单压土弹簧 两种方式。 再来个实际工程模型,测试两种算法的计算结果对比,结果可见基本一致: 基本结论是: (1)顶板双向弹簧,土的侧向约束加在楼板位置,且拉压都是弹性。分析也是弹性。顶板双向土弹簧的施加认楼板,施加在楼板标高位置。 (2)外墙单压土弹簧则是认地下室外墙,土弹簧均匀施加在地下室外墙上,与楼板无关,有地下室外墙就施加,而且是考虑单压,计算时是非线性分析,存在非线性迭代。 (3)刚性板情况下,顶板双向弹簧施加在刚性板的中心,弹性板情况下,顶板双向弹簧则均匀施加在楼板节点上。刚性板或弹性板对外墙单压土弹簧没影响,因为都是施加在外墙上。 (4)当地下一层内楼板存在不同标高的情况,顶板双向弹簧可以可分别施加在不同标高的楼板上。 (5)但外墙土压力荷载及土弹簧参数均是基于正负0.000标高来考虑的,虽然荷载施加的位置正确,但是如果存在不同位置土压不同的情况,土弹簧参数及土压力无法区别考虑。 相关内容(Related Topics) [00] [YJK][结构设计] 关于各类“刚度比”软件电算结果的详尽复核总结 [01] [抗震设计][结构规范] 规定水平力、倾覆弯矩、振型组合等电算结果的复核总结 [02] [抗震设计][结构规范] 如何有效考虑结构在地震作用下的“扭转影响”?! [03] [抗震][结构设计] 规范的各种刚度比”Ratx,Ratx1,Ratx2,RJX1,RJX3″及嵌固层 [04] [抗震][结构设计] 关于“扭转效应明显”与“两个水平方向振型参与系数” [05] [结构设计][规范] 结构整体倾覆力矩及抗倾覆力矩的计算——以YJK为例 [06] …

[项目资料] 基于ETABS二次开发的结构优化设计程序及其在实际工程中的应用

实干、实践、积累、思考、创新。 来自小伙伴 黄元根 的分享,结构优化方面的专题。 1. 优化设计程序 1.1 优化设计理论 最优设计是人们在工程技术、科学研究等诸多领域经常遇到的问题,例如结构设计要在满足一定约束条件下所使用材料的总重量最轻。目前实际工程项目中优化问题解决方法一般依据经验积累进行主观判断,随着数学方法和计算机技术的快速进步,用建模和数值求解计算方法将会越来越显示出高效优势。 1.2 优化设计应用 ETABS软件作为国际上结构设计领域应用最广泛的设计软件,其准确性和可操作等方面存在一定优势。同时,ETABS开放二次开发接口,可供用户进行所需功能的开发。在此基础上,基于ETABS二次开发技术和优化算法开发适用于实际工程项目的计算程序,利用结构地震动力响应求解和软件开放性好的优势,可用于结构构件截面灵敏度分析、优化计算等,以实现结构最优设计。基于结构自重最小原则,本优化程序可实现不同类型构件的截面最优设计。 自编优化软件界面 2. 具体工程应用 不同复杂结构项目具有不同特点,其控制性指标往往也不同,结构计算分析需差异化、针对性分析,目前根据实际工程中遇到的优化设计问题,本优化程序可给出以下问题的解决方案: (1) 某高烈度区超高层结构 问题描述:结构地震效应与结构自身质量和刚度两者密切相关,工程中常常遇到增加墙厚位移角反而变大,原因在于墙厚增加后,结构自重增加导致地震力变大;如何在结构刚度与地震力之间平衡显得尤为关键,常规设计做法需要不断调整,费时费力且找不出两者变化规律,优化设计程序给出一种可行解决方案。 解决途径:将最大层间位移角作为约束条件,结构自重最小为优化目标,构件截面尺寸作为变量,实现结构最优设计; 某工程应用: 优化效果:经过结构优化设计后,在减小墙厚情况下,结构最大层间位移角得到减小,原因在于结构各层最大层间位移角分布更加均匀,更加充分利用了层间刚度,即使顶点位移增大。优化后,结构自重和地震作用得到减小,有利于减小结构钢筋用量,结构更加经济高效。 (2) 高度超过500m的某超高层结构 问题描述:项目结构高度达到500米,结构第一周期接近9s。当结构周期为控制因素时,结构周期与结构自重和结构刚度直接相关,如若剪力墙墙厚增加,结构刚度增强,结构周期如何变化难以直观判别,给结构优化设计带来一定难度。 解决途径:将结构周期作为约束条件,结构自重最小为优化目标,构件截面尺寸作为变量,实现结构最优设计; 某工程应用: 优化效果:经过结构优化设计后,直观给出低中高区的不同位置核心筒剪力墙厚度对结构第一周期的敏感性差异,为不同位置/不同区域核心筒墙厚给出不同的调整策略和方向。在设定结构周期以及满足层间位移角前提下,结构自重和结构地震效应同时减小,结构更加经济高效。 (3) 某高位连体结构 …

[参数化][Rhino][XTRACT] 用Rhino也可以玩XTRACT截面分析

实干、实践、积累、思考、持创新。 来自小伙伴 王雨州 的分享 用Rhino玩XTRACT截面分析,起因在于项目中需要批量用Xtract分析几个柱截面,看崔博的博客学了点东西,于是打算来水一篇怎么用GH来做。事情也不是太困难,相当于把Xtract的*.sec文件重新用GH包装一遍,由于急用,也没有打算继续细化一些UI了。 GH 定义 Rhino中定义截面 导入XTRACT 设置参数,运行分析,输出Xtract结果,另外我不太懂OriginLab,捣鼓了很久发现真难啊,各种参数也不知道怎么设置,不知道如何才能画出一个好看的PMM屈服面,无奈只好继续上GH生成PMM屈服面,效果还行。   PMM屈服面以及对应的杆件内力时程 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[选波案例] 某高耸长周期结构选波案例 [前三阶周期相差较大](GMS选波系统-选波应用案例11)

实干、实践、积累、思考、创新。 用GMS选波系统( http://www.jdcui.com/?page_id=6118 )做的一个有趣的选波案例,小伙伴找到,帮忙做的。(2091211完成的,现在做些简要整理。) 基本信息如下: 结构地震分组为第二组,场地类别二类,特征周期Tg=0.4s; 结构的前三阶周期:一阶:5.80s;二阶:2.33s;三阶:1.35s;特点是前三阶周期相差较大,范围较大,基本占据了反应谱的速度段及位移段的大部分范围(1s~6s)。 8度区(0.2g),αmax=0.16;小震加速度时程最大值:70cm/s²;拟进行小、中、大震弹塑性时程分析,7条天然波+3条人工波,ABAQUS软件分析。 GMS选波信息: 选波按小震反应谱为目标谱进行选波,同时规范要求有效持时不小于15s及5倍T1,对于本结构,有效持续时间不小于30s。所选地震波控制时间均在30s以上。 选择的地震波反应谱情况如下图所示。由图可见,尽管前三周期较为分散,且跨越了1s~6s的较大范围,但从地震波平均谱及规范谱的对比图可见,所选地震波的反应谱均值与规范反应谱十分吻合,在周期点上平均谱与规范谱的误差小于5%。 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例(GMS选波系统-选波应用案例1) [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例2) [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] 某钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例4) [05]. [工程][选波][地震波] 某大底盘-多塔-高位连体高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例5) [06]. [工程][选波][地震波] 某8度区大底盘-多塔高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例6) [07]. [工程][选波][地震波] 某7度区框架核心结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例7) [08]. [工程][选波][地震波] 某8度区框架-剪力墙结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例8) …

[弹塑性分析] Abaqus分层壳分布钢筋配筋量对剪力墙受力性能的影响

实干、实践、积累、思考、创新。 墙用分层壳加塑性损伤模型模拟,分布筋配筋率从0.5%提高到1.0%,剪力墙混凝土受压损伤得到了些许改善。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[论文][Paper] 框架倾覆力矩统一解法在典型结构上的应用 (Application of unified solution method of moment-resisting-frame’s overturning moment)

这是去年,在李总、周总和廖总带领下,对框架倾覆力矩展开了一系列的研究,主要为广东省混凝土高规的修编提供一些理论依据,并提出了框架倾覆力矩统一解法,这篇文章是与常博士参与的一篇论文,是该系列研究中的应用部分,论文对框架倾覆弯矩统一解法进行了研究,我负责将算法编制程序,并加入到 ENGT(建筑结构辅助设计工具集成系统) 程序中,同时应用到实际工程中进行研究。论文收录在 建筑结构 2020年04期 RBS事务所专刊中。 【题目】 框架倾覆力矩统一解法在典型结构上的应用(Application of unified solution method of moment-resisting-frame’s overturning moment) 【作者】 常磊,崔济东,廖耘,周定,李盛勇 【单位】 广州容柏生建筑结构设计事务所 【摘要】 基于框架倾覆力矩的统一解法,结合工程实践给出3种框剪梁的定义,分别对典型框架-剪力墙结构和框筒结构进行框剪梁可视化识别,并按统一解法计算其框架倾覆力矩占比,与抗规法及目前常用的轴力法进行对比分析。结果表明:统一解法是合理可行的框架倾覆力矩计算方法;只计入剪力墙与框架柱(或斜撑)的框剪梁定义2会显著低估框架倾覆力矩,定义1与定义2结果差异不大,建议采用定义1。同时对框支剪力墙结构框支框架的倾覆力矩进行了举例计算和分析,也验证了统一解法的合理可行。 【关键词】 倾覆力矩; 框架-剪力墙结构; 框筒结构; 框支剪力墙结构; 【期刊栏目】 建筑结构 Building …

[选波程序] 某短周期结构选波 [第一周期在平台段](GMS选波系统-选波应用案例16)

实干、实践、积累、思考、创新。 用GMS选波系统( http://www.jdcui.com/?page_id=6118 )帮小伙伴做的一个的选波,这里简单记录一下。 选波基本信息如下。项目为7度罕遇,二类场地,第二分组,按照 铁路工程抗震设计规范 进行选波,结构周期0.25s,在平台段。 反应谱形状如下: 采用GMS系统进行选波 地震波的反应谱与规范反应谱的对比如下,可见,在结构主要周期范围(平台段)吻合较好。 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例(GMS选波系统-选波应用案例1) [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例2) [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] 某钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例4) [05]. [工程][选波][地震波] 某大底盘-多塔-高位连体高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例5) [06]. [工程][选波][地震波] 某8度区大底盘-多塔高层建筑结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例6) [07]. [工程][选波][地震波] 某7度区框架核心结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例7) [08]. [工程][选波][地震波] 某8度区框架-剪力墙结构选波案例(GMS选波系统-选波应用案例8) [09]. [工程][选波][地震波] …