实干、实践、积累、思考、创新！ Tag: 结构工程博士 工程师+程序员 | 结构动力学与抗震 | 复杂结构分析与设计 | 地铁振动减振 | 人行&风致振动控制 | 海上风电CAE研发 | TMD&TLD阻尼器 | 固体力学与有限元 | 程序开发&软件定制
实干、实践、积累、思考、创新！ 2017年写的小软件，最近陆续分享。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 根据混凝土规范 GB 50010-2010计算梁纵向钢筋单排最大根数。A Program for calculating the maximum number of beam longitudinal reinforcing bars based on Chinese concrete design …
实干、实践、积累、思考、创新！ 粘弹性阻尼器是一种有效的减震控制装置，主要依靠粘弹性材料的滞回耗能，为结构提供附加刚度和阻尼，减小结构动力反应，从而实现减震目标。粘弹性阻尼器既能提供刚度，也能提供阻尼，其典型的滞 回曲线为椭圆形，具有良好的耗能性能。下图 所示是粘弹性阻尼器的滞回环形状示意。 粘弹性阻尼器，恢复力由两部分构成，即速度相关部分和位移相关部分，具体如下 NSDOF提供了单自由度主体结构及黏弹性阻尼器并联的动力时程分析模型，以下做两个测算。 第一个算例，结果部附加任何阻尼器，结构刚度取10，阻尼比取0.05，对应的阻尼系数为0.15915，点击运行计算可获得对应的力、位移响应结果及能量图。由能量图可见，此时主要包含3种能量：动能+应变能+阻尼耗能 第二个算例，主体结构的阻尼取0，刚度取一个很小的值0.0001，几乎可忽略，同时设置黏弹性阻尼器的阻尼系数为0.15915，与算例1中的主体结构的阻尼系数一致，黏弹性阻尼器的刚度取10，鱼算例1中的主体结构的刚度一致。因此可知，算例2的计算结果应该与算例1是一致的，相当于用一个黏弹性阻尼器去等效一个单自由度系统。计算结果如下图所示。 由结果可见，算例2的位移、速度、加速度响应均是与算例1一致的。不同的是，算例2的能量图，此时主要包含2种能量：动能+黏弹性阻尼器的耗能，因为用黏弹性阻尼器等效算例1的主体结构，同时也可以发现，黏弹性阻尼器的耗能等于算例1主体结构的应变能及阻尼耗能的叠加。 另外从滞回曲线可以发现，黏弹性阻尼器的滞回曲线是椭圆。此时黏弹性阻尼器的滞回曲线也等于算例1主体结构他弹性恢复力滞回曲线及阻尼力滞回曲线的叠加。 相关话题 ( 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 …
实干、实践、积累、思考、创新。 介绍 NSDOF ( [软件][更新][Dynamics] NSDOF v2021: 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 v2021) ) 设置摩擦阻尼器的单自由度体系动力时程分析。简单来个step by step图片演示吧。 STEP 1： 导入一个震荡动力荷载 STEP 2： 假定主体结构为弹性，设置摩擦阻尼器的摩擦力及刚度。 STEP 3： 点击Run …
实干、实践、积累、思考、创新。 CFHLA软件连接：[工具][试验][更新] CFHLA(v1.1): Cyclic/Fatigue Loading Hysteresis Loop Analysis [单向往复与疲劳滞回曲线分析工具][单向往复加载] 借用小伙伴的数据，做个CFHLA简单操作。 STEP 1： 打开软件 STEP 2： 导入滞回曲线 (数据为两列的文本格式，一列为位移，一列为力) 数据较大，为了方便测试，可以指定导入最大数据行号 STEP 3： 运行分析 STEP 4： 滚动LOOP NO. 下拉菜单，可高亮显示各个滞回环，查看软件滞回环是否划分正确。 STEP 5：点击相关按钮，输出图形结果或者文本结果。 相关博文( Related …
实干、实践、积累、思考、创新。 利用小伙伴的隔震支座竖向滞回曲线数据，做一个DataSmoothing曲线修正的案例。 STEP 1：导入滞回曲线 (可以发现，滞回曲线非常抖动，主要是出现在Y轴，PS这里力和位移有点对调了，不过不影响分析，是位移出现了抖动) STEP 2：按方法1的初始参数对曲线Y数据进行修正，由图可见，初始参数不合适这个实验数据，修正效果很差，并没有剔除掉无用的凸起。 局部放大数据可发现红色修正数据依然非常多锯齿，需要调整参数进一步修正。 STEP 3：按方法1重新调整参数，进行修正。此时红色的修正数据效果较为理想。 局部放大数据可发现红色修正数据已经得到了平滑，而且较为精确的捕捉到了原始数据的趋势。 STEP 4：查看修正效果OK后，可以将数据输出为EXCEL绘图。 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] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例2 [03] [工具][试验][编程] DataSmoothing + OutlierRemoval 试验滞回曲线修正与平滑案例 [04] …
实干、实践、积累、思考、创新。 一直想更新这个软件，这款软件最早在2017年开发出来的时候，算是全网唯一的opensees的纤维截面工具，最近终于可以抽时间进一步对这个软件进行更新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) OpenSees纤维截面可视化工具 （OpenSees Fiber Section Viewer）。程序基本功能是，解析OpenSees的.tcl文件，提取其中的纤维截面，显示具体的纤维截面剖分情况。OpenSees Fiber Section Viewer is a visualization program for fiber secion in OpenSees. 编写这个程序的主要目的是，由于很多.tcl文件编写时，纤维截面的定义采用的是 OpenSees 提供的path和layer命令，这些命令容易编写却不方便查看，难以检查具体的纤维截面剖分是否正确。尤其是在阅读别人编写的 .tcl …
实干、实践、积累、思考，创新。 小伙伴试验数据出问题，找我们处理。 用小伙伴的试验数据做的 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]） 试验滞回曲线平滑修正案例。 直接上图，看修正过程和结果。 将数据导入DataSmoothing： 原始数据在滞回环的角点存在异常凸起： 对于这个情况，采用默认的参数，进行一个低阶的平滑参数修正，修正后滞回曲线如下图 可以看到，修正后，滞回环角点的异常突出点基本消除了。 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] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例2 [03] [工具][试验][编程] DataSmoothing …
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 一个很简单的工具：黏滞阻尼器 阻尼系数换算。 程序界面 ( Program Interface ) 程序下载 ( Program Download ) Download: VDDamperUnitConvert.zip （ PS. 程序免费下载 ，欢迎大家给我提意见 ，敬请尊重劳动成果 ） 公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 最近在研究风振控制，研究了一下调谐液体阻尼器TLD，过程中涉及到TLD计算分析参数的取值问题，学习了许多文献，根据美国规范 ACI 350.3-06 Seismic Design of Liquid-Containing Concrete Structures and Commentary及印度规范IS 1893 PART 2 做了这个TLD参数计算软件。该软件主要用于计算TLD的设计参数及相关参数敏感性分析。 Recently, I studied wind vibration control and …
实干、实践、积累、思考、创新。 有网友问可否更新一下这个程序：[下载][软件][规范]GB-SPECT: Chinese Code’s Design Response Spectrum[中国规范反应谱生成程序]，在原来程序基础上增加《建筑隔震设计标准》 GB/T 51408-2021 的反应谱。这是个很简单小程序，2013年写的，那时候刚学编程不久，主要是练习编程用。既然网友提到，趁着中秋假期，把程序翻出来更新一下，有需要的可以看看。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction)： 该程序用于生成中国规范的设计反应谱。包括 GB 50011-2010 《建筑抗震设计规范》 和、GB 50011-2001《建筑抗震设计规范》 和 GB/T 51408-2021《建筑隔震设计标准》。程序可以输出反应谱曲线的文本文件和图片。 This program is used for …
实干、实践、积累、思考、创新。 在网友建议下，NSDOF ( [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: 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 v2020) ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面算例测试NSDOF同时设置非线性粘滞阻尼器+材料非线性的动力时程分析功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。其中非线性阻尼器阻尼指数取0.1，整个动力方程高度非线性。 算例参数 质点质量： 1kg 体系弹性刚度：100N/m 屈服强度： 0.75N 屈服后刚度强化系数：0 结构的粘滞阻尼系数c：0N-s/m 粘滞阻尼器的阻尼系数cvd: 1.0 N-s/m …
实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF （http://www.jdcui.com/?p=13947）软件上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便做些测算例子。 这个例子与前面[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析 例子的模型基本一致，不同之处在于此例结构为非线性，取二折线非线性本构，进行非线性动力时程分析。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 初始刚度k0: 10 N/m; 屈服强度Fy: 0.75N 相应的屈服位移为 0.075m 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的自振周期为 …
实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF软件 （http://www.jdcui.com/?p=13947）上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便用NSDOF做些测算例子。这是一个单自由度体系动力分析的例子。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 弹性刚度k: 10 N/m; 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的指针周期为 1.98692s 采用NSDOF进行计算，设置参数，并分析 同时采用NONLIN进行计算，并对比验证。 时程结果对比 NONLIN的结果 NSDOF的结果 滞回曲线结果对比 …
实干、实践、积累、思考、创新。 小伙伴试验数据出问题，找我们处理。 用小伙伴的试验数据做的 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]） 试验滞回曲线平滑修正案例。 直接上图，看修正过程和结果。 原始数据，存在锯齿： 将数据导入DataSmoothing： 设置参数修正： 修正后滞回曲线 修正后位移历程，可以看到，原始数据是锯齿波动的： 将修正结果导出，并绘图，可见数据得到了修正： 修正前后滞回曲线对比： 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] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例2 …
实干、实践、积累、思考、创新。 小伙伴试验数据遇到问题，找我们修正。于是有了这个采用 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]） 联合OutlierRemoval（ [试验][软件][科研] OutlierRemoval: A Program for Removing the Abnormal Point of Your Test Data [试验数据异常点修正工具]）试验滞回曲线修正与平滑的案例。 原始滞回曲线 原始数据如下，发现许多毛刺点。 OutlierRemoval毛刺点处理 采用OutlierRemoval处理毛刺点如下图 处理完毛刺点后滞回曲线如下图。由图可见，毛刺点修正后，曲线真实形状出现了。但是局部依然有许多锯齿，曲线不够平滑。 …
实干、实践、积累、思考、创新。 用小伙伴的试验数据做的 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]） 试验滞回曲线平滑修正案例。 直接上图，看修正过程和结果吧。 曲线1： 曲线2： 小伙伴做完试验，很慌，看到软件的修正结果后，心就稳了。 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] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例2 [03] [工具][试验][编程] DataSmoothing …
实干、实践、积累、思考、创新。 两个单轴二折线随动强化本构并联叠加后滞回曲线是什么样子的呢？在讨论别的问题的时候突然遇到。一开始以为组合后还是二折线，后面仔细想想发现不对。那还是动手测试吧，看看多个单轴二折线随动强化本构并联叠加后滞回曲线是什么样子？ 首先用 OSMatTest （ [Tool][软件] OSMatTest: OpenSees Material Test [OpenSees单轴材料测试工具] ）生成几个二折线滞回，如下图所示。 2个二折线本构并联： 3个二折线本构并联： 4个二折线本构并联： 由上面的结果可见：大概率上，多个二折线并联后的滞回曲线不再是二折线，除非并联的各个本构的屈服位移相同；其中2个二折线本构并联后成为3折线，3个二折线本构并联后成为4折线，4个二折线本构并联后成5折线。 材料测试相关博文( Related Topics about Material Test) [01] [科研][软件][OpenSees] OSBWTest: OpenSees BoucWen Material Test ( OpenSees …
实干、实践、积累、思考、创新！ 小伙伴用SPECTR （ [软件][工具] SPECTR (v1.0) – A program for Response Spectra Analysis [SPECTR地震波反应谱计算程序] ）及SeismoSignal做了个反应谱分析对比，发现结果有差异。 如下，对自带的chichi.data地震波进行加速度谱分析。发现差异主要是在0%阻尼比的加速度反应谱上，SPECTR算出来最大是1.77，而seismosignal是1.96，比SPECTR大。 仔细检查原因，发现引起这个差别的主要原因是，SPECTR默认采用的是逐步精确解析法（Piecewise Exact Method）（Nigam-jennings法），该方法不受积步长影响，是更加准确的，而seismosignal 默认采用的是newmark beta法，也只有newmark beta法。 seismosignal 默认采用的是newmark beta： 于是将SPECTR中的积分方法改为newmark beta法，同时参数取值与seismosignal保持一致，然后再重新计算。结果显示，此时SPECTR中的计算结果最大值也是1.96，与seismosignal一致。 因此可以断定这个问题是因为Newmark beta法的积分步长引起的，因为Newmark beta法的计算精度与积分步长有关，尤其是对于阻尼比较小，加速度响应较为敏感。在SPECTR中将Newmark …
实干、实践、积累、思考、创新。 题目如题，结论肯定是没有影响的，因为振型向量本来就是不定的，振型元素之间只有相对关系，要求解振型向量元素的具体值，必须对振型向量进行标准化。简单说即先假定某个元素的值，然后才能求解出其余元素的值。 最近在研究舒适度，顺便把相关东西整理一下，正好还有小伙伴问，同时正好测试一下在网站上用LATEX写公式，看看是不是会专业点。 基本公式 结构的运动方程： \[[M]\{ \ddot u\} + [C]\{ \dot u\} + [K]\{ u\} = \{ P\} （公式1） \] 将位移向量\(\{ u\} \) 用振型展开， \[\{ u\} = [\phi ]\{ q\} …
实干、实践、积累、思考、创新。 20200608列的题目，之前测算广东规范的时候写的工具。现在广东高规出来了可以更新了。有需要的可以下载。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 程序下载 ( Program Download ) Download Program: GD_Spectrum (2021广东高规反应谱) （ PS. 程序免费下载 ，欢迎大家给我提意见 ，敬请尊重劳动成果 ） 相关博文( Related Topics) [01]. [Tool] SPECTR – A program for …
[01] 著:《PERFORM-3D原理与实例》
[02] 著:《有限单元法-编程与软件应用》
[03] 著:《结构地震反应分析-编程与软件应用》
[04] 著:《有限单元法 Python编程》
[05] 著:《结构地震动力响应Python编程》
[06] 著:《Grasshopper建筑结构参数化建模应用实例》
[07] 土木工程试验数据处理软件汇总
[08] 自编程序 [Software Box]
