实干、实践、积累、思考、创新！ Tag: 结构工程博士 结构工程师 伪程序员 结构抗震 地震工程 超限设计 软件定制 环评减振 振动控制 减隔震 施工过程模拟 小品钢结构 有限元研发 参数化设计 大震弹塑性
实干、实践、积累、思考、创新。 2020 年写的题目，现在已经是2022年了…… 这两天补上笔记 案例 ( Examples ) [01] [数学][软件] FOUR_TRAN Example 1: Filtering [FOUR_TRAN傅里叶分析工具使用案例1: 滤波] [02] …
实干、实践、积累、思考、创新。 IRSA ( [软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) ) 软件也包含地震波基线修正功能。目前提供了Linear及Parabolic两种修正算法。具体演示如下。 点击【Import Ground Motion】按钮导入地震波，在 “Time Series” 选项卡下可以查看地震波的加速度、速度及位移时程。 从位移时程可以看出，Loma_Prieta.data这条地这波的位移时程存在轻微漂移，在地震波结束后，位移值没有归零。 在Type下拉菜单中选择 基线校正算法，本例选择 Linear算法，并点击【Apply Baseline Correction】按钮，进行基线校正，如下图所示。 基线校准后的积分结果会在图中以灰色显示。由上图可见，经过基线校正后，位移时程的漂移现象得到了修正，在地震波结束后，位移基本回到0。 在IRSA中，若对地震波进行了基线修正，后面的分析均是基于基线修正后的地震加速度时程进行。 相关内容（Related Topics） [01]. [Tool] …
实干、实践、积累、思考、创新。 V2022版本的DataSmoothing 软件( [工具][试验][更新] DataSmoothing v2022: A Program for Test Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具] ) 增加了 停顿点修正/局部平滑修正等功能，十分强大，可以处理复杂的曲线平滑问题。结合DataSmoothing提供的功能，可以通过不同参数及不同处理组合，得到不同的平滑修正结果，这里通过一个简单的案例演示不同参数修正的结果。 原始曲线 修正参数1 修正参数2 修正参数3 由上述修正结果可看出，通过不同的参数及不同的手法，可以得到不同平滑度的滞回曲线结果，DataSmoothing给使用提供了极大的灵活性。 DataSmoothing 的软件案例 ( Application Examples) [01] [工具][试验][编程] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例1 [02] [工具][试验][编程] …
实干、实践、积累、思考、创新。 地震波能量谱是按照反应谱理论的思路建立的一种以能量为评价指标的反应谱。 关于地震动中的能量的相关知识可查看这个链接：[地震工程][动力学][Chapter14]地震作用下结构的能量分析 [Energy analysis of structures under earthquake] IRSA ( [软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) ) 提供了两大类能量谱： （1）延性需求反应谱（等屈服强度系数谱）(Ductility Demand Response Spectra,Equal Yield Strength Coefficient Response Spectra) …
实干、实践、积累、思考、创新。 等延性反应谱的计算为指定延性，反算结构强度，计算过程不是直接的，涉及迭代计算，因此算法是否合理影响计算精度和速度。 IRSA（ [软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) ）提供了等延性反应谱计算的功能，并提供了多项控制参数，确保延性反应谱计算准确性。本例分别采用IRSA及SeismoSignal进行同一地震波的等延性反应谱计算，验证IRSA的计算结果。 PART 1: 导入地震波 Import Seismic Waves IRSA SeismoSignal PART 2: 等延性谱分析 Constant Ductility Demand Spectrum Analysis 屈服后强化系数 b=0 …
实干、实践、积累、思考、创新。 等屈服强度系数谱(Equal Yield Strength Coefficient Response Spectra)，给出的是不同周期的非线性单自由度体系结构，在不同屈服强度系数（Yield Strength Coefficient,Cy）下的各类响应。 屈服强度系数 的定义为： \[{C_{\rm{y}}}{\rm{ = }}\frac{{{F_{\rm{y}}}}}{{mg}}{\rm{ = }}\frac{{k{u_y}}}{{mg}}{\rm{ = }}\frac{{{{\left( {{w_n}} \right)}^2}{u_y}}}{g}\] 其中，\({{F_{\rm{y}}}}\)是屈服强度，\(k\)是弹性刚度，\({{u_y}}\)是屈服位移，\({{w_n}}\)是自然频率，\(m\)是质量，\(g\)是重力加速度。 屈服强度系数 即屈服强度与自重的比值。 当只关注结构的延性时，对应的等延性屈服强度系数谱即为 延性需求谱（Ductility Demand Response Spectra）。 延性需求谱，给出的是不同周期的非线性单自由度体系，在不同屈服强度系数下的位移延性。 从这个也可以看出，延性需求谱和等延性反应谱是等效的，前者是知道屈服强度系数求延性系数，后者是知道延性系数反求屈服强度系数。其中，延性需求谱计算上是直接的，设置好延性系数，直接进行单自由度非线性动力时程分析即可，而等延性反应谱的计算比较复杂，涉及到多次非线性分析的迭到。 …
实干、实践、积累、思考、创新。 外国网友让我对 IRSA 软件做个单自由度地震时程分析分析的使用说明和算例，所以下面较多英文为主，大概看看。关于这个软件的介绍可以访问这个链接：[软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) [Step 1] 导入地震波 Import Earthquake Acceleration Ground Motion Records 点击“Import Ground Motion”导入地震波，IRSA支持一次导入多组地震波。地震波导入后，可以在“”Time Series“选项卡上查看地震波的加速度、速度、位移时程曲线。软件可支持对地震波进行基线修正，如果需要修正，可以在“Type”下拉菜单选择合适的修正方法，然后点击 “Apply Baseline Correction” 按钮进行基线修正。修正后的时程曲线在图形中用灰色显示。如果执行了地震波基线修正，那后续的分析会基于基线修正后的地震波进行。 Click the “Import …
实干、实践、积累、思考、创新。 以下算例采用IRSA [软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) 进行等延性谱反应谱的计算，具体步骤： （1）导入地震波 Import Ground Motion （2）设置分析参数 Set Analysis Parameters （3）运行分析 Run Analysis （4）查看分析结果 Check Analysis Results IRSA中提供的等延性反应谱类型包括以下15种： 相对位移 Displacement …
( 新版软件已经更新，请移步：[软件][地震工程][科研] IRSA 2025: Inelastic Response Spectra Analysis Program [弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具] ) 实干、实践、积累、思考、创新! 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) IRAS：Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) IRSA constitutes an easy and …
实干、实践、积累、思考、创新。 使用AEEG（ [工具][软件][地震动] AEEG: A Program for Artificial Earthquake Accelerograms Generation [人工地震波合成软件] ）做个基于自定义反应谱拟合人工波的例子。 STEP 1: 准备自定义反应谱数据 将反应谱数据按 两列准备到文本文件中，第一列为周期，单位为s，第二列为谱加速度，单位为g，即一个重力加速度。 STEP 2: 导入自定义反应谱 点击 [导入自定义反应谱] 将反应谱数据导入，可以在 “目标谱” 选项卡看到导入的反应谱的形状，可检查是否导入正确。 STEP 3: 设置人工波参数，生成人工波 设置人工波参数，点击“生成人工波”按钮，软件会根据设置的参数进行人工波拟合。拟合的人工波可以通过 人工波时程 …
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 【科研小工具】：反应谱拟合，反应谱特征参数提取。网友建议我做的一个小软件，帮助学生科研。 主要参考论文：王国新, 陶夏新, 姜海燕. 反应谱特征参数的提取及其变化规律研究[J]. 世界地震工程, 2001, 17(2):73-78. 旧版软件连接：[科研][工具][地震动] RSF: Response Spectrum Fitting v2018: 反应谱拟合及反应谱特征参数提取工具 [RSF: A tool for fitting response spectrum …
新版已推出，请移步：[软件][编程][动力学] NSDOF v2023: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2023) 实干、实践、积累、思考、创新。 趁着国庆，来个大更新，再2020版NSDOF的基础上，增加了非线性黏滞阻尼器、摩擦阻尼器、黏弹性阻尼器、金属阻尼器，适合做减震研究。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) NSDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于单自由度结构的动力非线性分析。结构可是弹性也可以是弹塑性。动力荷载可以是施加在结构基座的地震加速度，也可以是施加在结构顶部的动力荷载。程序使用逐步积分法求解增量非线性运动方程。可以输出结构的各种响应结果，包括抗力，阻尼力，参考惯性力，位移，速度，加速度，耗能，滞回曲线等。 NSDOF is a …
软件已更新，新版移步：http://www.jdcui.com/?p=25535 实干、实践、积累、思考、创新。 趁着国庆，对HLA进行了更新，把代码优化了，同时增加了多个参数的输出，需要进一步了解的朋友可以联系客服qq咨询。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 趁着国庆时间，对HLA做了一次比较全面的更新，对等效黏滞阻尼比、耗能系数及割线刚度增加了完全规范算法的数据结果输出，同时改进了软件界面风格，增加了表格显示、增加了参数提示、增加了鼠标坐标显示等等，软件更加易用。 主要是针对做构件试验的研究生及科研人员做的，软件可以对对称的滞回曲线，不对称的滞回曲线进行分析，获得各圈滞回曲线的割线刚度、等效黏滞阻尼系数、耗能系数，等常用的做构件滞回性能评估的参数。程序非常方便做构件试验的同学使用，只要将试验的滞回曲线导入程序进行分析，可输出常用的分析参数，可直接输出 EXCEL图表，用户导入数据，进行分析后可选择输出EXCEL图表，输出EXCEL后可以对格式稍微做些调整，即可直接用于论文；另外还可以将各圈滞回环曲线输出到文本，更加方便使用者进行数据分析。 程序使用 ( Steps to use) （1）导入滞回曲线（Import hysteretic loop.） （2）计算滞回曲线的常用参数，包括： a: 各个滞回环的面积，面积比，及总能量 ( Loop Energy , Loop …
新版软件已更新，请移步：[工具][试验][软件] DataSmoothing v2024: A Program for Test Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具 2024版] 实干、实践、积累、思考、创新。 V2022版本的DataSmoothing 软件( [工具][试验][更新] DataSmoothing v2022: A Program for Test Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具] ) 增加了 停顿点修正与平滑修正组合功能，这是一个非常强大的功能，非常适用于处理带停顿点的曲线平滑问题。这里通过一个简单的案例进行演示说明。 原始曲线 初始曲线如下图所示，整个曲线存在抖动，且在部分区域存在明显的停顿点。 平滑修正 对曲线进行全局平滑修正，如下图所示。由图可见，全局平滑修正后，相比原曲线，较大范围的抖动都修正了，但是曲线的停顿点依然存在，而且整个曲线平滑度不够。 …
新版软件已发布，移步这个页面：[软件][地震动][更新] GMP v2024: A tool for Calculating Ground Motion Parameters for Seismic Analysis of Structures [结构抗震分析地震动强度指标/地震动参数计算工具] 实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 程序目前经历了多个版本的更新。 GMP v2018: [软件][地震工程] GMP v2018: 结构抗震分析地震动强度指标计算工具 …
最初制作这个软件主要用于平滑试验数据，后面对软件进行了扩展，除了对试验数据进行平滑外，还可以用于对数据进行修正，因此准确说，这个是一款试验数据平滑修正工具。即可处理滞回曲线的波动情况，同时也可一定程度处理试验数据中的锯齿问题、噪声问题等，功能还是蛮强大的。新版软件在旧版软件基础上，做了一个重要的更，新是增加了曲线局部范围平滑修正的功能。这个功能花了我非常多时间，主要解决对于部分数据，仅需局部平滑优化，而不需要全局平滑修正的问题。此外，新版软件还对代码进行了优化，增加了EXCEL图表输出等功能。对这个通能做了详细的案例演示，感兴趣的可以在这个链接看看：[工具][试验][编程] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例7 (局部区域平滑修正)(精)
实干、实践、积累、思考、创新。 V2022版本的DataSmoothing 软件( [工具][试验][更新] DataSmoothing v2022: A Program for Test Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具] ) 增加了曲线局部范围平滑修正的功能，这是一个非常强大的功能，这个功能花了我非常多时间，主要解决对于部分数据，仅需局部平滑优化，而不需要全局平滑修正的问题。这里通过一个简单的案例进行演示说明。 STEP 1: 初始曲线如下图所示，整个曲线在4个区域存在一些不平滑的锯齿，在其他地方曲线都是比较正常的。 STEP 2: 将曲线导入 DataSmoothing，如下图所示。 STEP 3: 为了演示软件的局部修正功能。我们先设置参数，仅仅修正区域1，修正效果入下图所示。绿色是修正的曲线，由图可见，软件仅仅对区域1曲线进行了平滑修正，原先的锯齿被平滑修正了，而在其他地方数据维持原样。 STEP 4: 我们进一步设置参数，同时修正区域1及区域2，修正效果入下图所示。由图可见，绿色是修正的曲线，在区域1及区域2试验曲线均得到了平滑，其余位置并未做处理。 STEP 5: 我们进一步设置参数，同时对区域1、区域2、区域3、区域4进行修正，修正效果入下图所示。由图可见，4个区域试验曲线均得到了平滑，原来的锯齿均基本消失。 …
实干、实践、积累、思考、创新！ NMDOF是一个多自由度剪切层模型动力非线性分析工具。NMDOF软件链接：[软件][动力学][编程] NMDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2022) 本篇博文用NMDOF做一个两自由度简化隔震结构体系的非线性动力时程分析案例，上部结构采用弹性本构，隔震层采用的是Plastic Wen模型，也就是常说的Bouc-Wen模型，并同时利用SAP2000进行对比验证。 （1）模型参数 【质量 MASS】 MASS 隔震层 100000 上部结构 500000 【材料模型 MATERIAL】 …
软件已更新，新版移步：http://www.jdcui.com/?p=22688 实干、实践、积累、思考、创新。 拖了好久的东西，这次总算可以更新了。有朋友找到我们，让我们做一个隔震层模型计算程序。于是有了这个剪切层模型的非线性动力分析程序。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) NMDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于多自由度剪切层模型系统的地震动力非线性分析。 结构可是弹性也可以是弹塑性，支持的材料模型包括，线弹性材料、常规的二折线滞回本构及Bouc-Wen滞回本构。 程序使用Newmark-beta逐步积分法求解增量非线性运动方程。软件提供的阻尼模型包括模态阻尼及瑞利阻尼。 软件可计算并显示结构的模态形状。 软件可输出结构的各种时程响应结果，包括位移，速度，加速度，各类耗能时程等。同时软件可输出多种层最大响应结果，包括层位移、速度、加速度及层间剪力等。 软件可显示结构的模态形状动画及时程变形动画。 软件提供多种常用地震加速度时程格式模板，方便使用者快速导入地震加速度时程，形成自身的地震加速度记录数据库。 NMDOF is a Microsoft-based Windows program for seismic dynamic nonlinear analysis of …
实干、实践、积累、思考、创新。 随后更新…. 相关博文( Related Topics) [01]. [Tool] SPECTR – A program for Response Spectra Analysis [反应谱计算程序] [02]. [程序][Tool] Ground Motion Selection [强震记录选取] [03]. [程序][软件]Ground Motion Library [强震记录管理] [04]. Artificial ground …
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 拖了很久，最近搞东西用到BoucWen这个材料，从OpenSees中搬过来，写个程序测试一下，因为和最原始的Bouc Wen模型还有点不同。 最原始的BoucWen模型在这里做了测试：[研究][软件] BWTest: Bouc-Wen模型参数测试分析 [Bouc-Wen Hysteretic Model Parameters Analysis] 关于BoucWen Material 的OpenSees介绍在OpenSeesWiki中找到：BoucWen Material – OpenSeesWiki (berkeley.edu) 命令也搬过来： This command is used …
实干、实践、积累、思考、创新。 快10年之前做的东西，算是10年前的成果了，最近整理了一下。 【题目】 基于目标谱匹配法的地震波选波系统研制 【英文题目】 Development of seismic wave selection system based on target spectrum matching method 【作者】 崔济东1，戚永乐2 【英文作者】 CUI Jidong1, QI Yongle2 【单位】 1. 广州容柏生建筑结构设计事务所(普通合伙)2. 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 【中文摘要】 随着结构计算分析技术的快速发展，动力时程分析在结构抗震设计中运用越来越广泛，编制能够快速提供满足规范要求的地震波的选波系统具有较大的应用价值。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的要求，基于目标谱匹配法，开发了地震波选波系统GMSS。对GMSS的总体设计框架进行介绍，着重阐述地震动数据库模块的设计及软件提供的两种目标谱匹配方案：离散周期点匹配法及周期范围匹配法。通过某超高层实例对GMSS选取的地震波进行验证，结果表明离散周期点匹配法侧重于控制具体周期点的反应谱误差，周期范围匹配法侧重于控制指定周期范围内地震波反应谱与目标谱形状的吻合程度，两种方案的选波结果均可满足规范要求，GMSS选波系统运行效率较高，可进一步用于科研和工程实践。 …
实干、实践、积累、思考、创新。 用小伙伴的试验数据做个测试。 原始试验数据如下图所示，非常多的抖动。 首先在数据平滑之前，先将原始试验数据导入PPC软件( [软件][试验] PPC: Pause Point Correction [试验曲线停顿点修正工具] )进行停顿点修正。如下图所示。 PPC修正后的数据如下图所示，可见，历程数据及滞回曲线数据显著改善。 进一步将停顿点修正后的数据导入DataSmoothing ([工具][试验][编程] DataSmoothing: A Program for Data Smoothing [试验数据曲线平滑+降噪工具])进行平滑修正，如下图。 经过DataSmoothing修正后的最终数据如下图。可以发现，经过平滑修正后的应力-应变曲线趋势更加清晰。 关于试验数据修正程序介绍 ( Program Introduction) NoiseRemoval：http://www.jdcui.com/?p=15046 该程序主要作用是，修正试验数据中的噪声，适合那些许多波动试验数据曲线。 OutlierRemoval：http://www.jdcui.com/?p=14365 …
实干、实践、积累、思考、创新。 用小伙伴的滞回曲线试验数据做个修正案例。 如下图所示，是原始滞回曲线，可以发现在较多位置曲线异常抖动。 下图为原始的位移历程曲线，有图可见，位移历程存在较多平台，平台段抖动非常厉害。 先把原始试验数据导入PPC进行停顿点修正，如下图。 下图是停顿点修正后的滞回曲线，可以发现大部分抖动点都修正了，只剩局部一些锯齿点。 停顿点修正后的位移历程曲线如下图，已经消除了大部分平台，位移历程曲线呈现了波峰波谷交替循环的形式。 进一步将上述修正后的曲线，导入DataSmoothing进行平滑修正。 下图为平滑修正后的最终曲线，可以发现，曲线已经极大平滑了。 以下是修正前后滞回曲线、位移历程、力历程曲线的对比。 关于试验数据修正程序介绍 ( Program Introduction) NoiseRemoval：http://www.jdcui.com/?p=15046 该程序主要作用是，修正试验数据中的噪声，适合那些许多波动试验数据曲线。 OutlierRemoval：http://www.jdcui.com/?p=14365 该程序主要作用是，剔除数据中的异常点，毛刺点，跳跃点。数据中的这些异常点及毛刺点通常是因为采集仪器信号不稳定引起的。 LoopModifier: http://www.jdcui.com/?p=12201 该程序主要用于根据试验的规律局部处理试验数据中的错误离散点。 SawtoothRemove: http://www.jdcui.com/?p=15493 该程序主要用于去除滞回曲线数据中的锯齿。 DataSmoothing: http://www.jdcui.com/?p=15650 该程序主要用于对试验曲线进行平滑修正。 PS：不同的试验数据问题需要用不同的方法进行修正，每个程序都有其特别的功能。 DataSmoothing软件案例 ( …
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 根据目标谱，生成人工波的软件。A Program for Artificial Earthquake Accelerograms Generation. 这个东西不做不知道，做了才发现其实很多小细节。不同处理方法出来效果差异很大。 AEEG 的基本使用功能步骤： （1）定义需要匹配的目标反应谱 （2）设置人工波生成参数 （3）运行人工波生成，并保存分析结果 20241006版 做了小版本更新，可不限定PGA进行人工波生成。 程序案例( Examples) [01] [软件][地震动] AEEG人工地震波合成 —— 案例1(拟合自定义反应谱) [02] [软件][地震动] …
[01] Ground Motion Selection (选波) 服务
[02] 著:《PERFORM-3D原理与实例》
[03] 著:《有限单元法-编程与软件应用》
[04] 著:《结构地震反应分析-编程与软件应用》
[05] 著:《有限单元法 Python编程》
[06] 著:《结构地震动力响应Python编程》（New!!!）
[07] 土木工程试验数据处理软件汇总
[08] 自编程序 [Software Box]
