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。 研究附加钢骨的方法对控制剪力墙剪压比的有效性。做个简答的探索。 采用ENGT可以快速选定特定的剪力墙，有针对地对特定的剪力墙进行剪压比分析。如下图所示： 选定需要分析的墙，上图选中整个塔楼的核心筒内墙。 对选中的墙进行剪压比分析，如下图所示，可见，在45~70楼层许多墙肢剪压比超限了。 下面做个研究，加入对于不满足的剪力墙，通过端部附加型钢的方法来控制剪压比，看是否有效。 采用ENGT的快速减压比分析功能，可以分析获得需要附加的型钢。如下图所示： ENGT 墙剪压比分析 约束区附加钢骨的含钢率 由上图可加，若通过附加钢骨的方式调整剪力墙的剪压比，端部附加钢骨的含钢率部大部分构件均需提高到15%以上，因此，通过端部附加钢骨的方式解决剪压比的问题是不可行的。 微信公众号 ( 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。 巨柱抗拉分析，通过ENGT可以快速选取指定的构件，获得指定工况的内力，获得相应构件的轴力，并计算构件的抗拉能力。通过这个功能可以快速评估巨柱在各工况下的受拉情况，检查构件是否出现拉力，是什么工况出现拉力，抗拉承载能力是否大于受到的拉力。如下图所示： 小震抗拉验算 中震不屈服验算 中震弹性验算 可见，小震弹性及中不屈服下，巨柱均未出现拉力，中震不屈服下中上部楼层巨柱出现了拉力，但是拉力远远小于巨柱钢骨的抗拉承载能力。 微信公众号 ( 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。 一些复杂结果或特殊分析目的，可能需要进行特殊位置的位移角提取，或者你不想用ETABS软件的多塔功能等等，EETK可以统计指定位置的位移角结果。项目需要就开发了这个功能。EETK是一个为了研究ETABS而做的一个超限工程辅助设计工具，关于EETK的更多信息可以查看这个链接：http://www.jdcui.com/?page_id=12266 微信公众号 ( 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。 笔记，备忘： SAUSAGE中包含约束边缘构件生成功能。 但该功能只适用于混凝土剪力墙。 若剪力墙为钢板剪力墙，则补充生成边缘构件的时候不起作用，且原位置有的边缘构件也会删除，必须注意。 否则容易忽略丢失边缘构件。导致分析后剪力墙端部损坏过于严重。 微信公众号 ( 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。 新版软件已发布，移步这个页面：[试验][软件][科研] LoopModifier 2024: Hysteretic Loop Modification Program[滞回曲线修正工具 2024版] 更新这个Loop Modifier 科研小工具，之前读博士的时候做试验的时候写的小工具，一个辅助科研的小工具，主要用于滞回曲线修正。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 更新这个Loop Modifier 科研小工具，之前读博士的时候做试验的时候写的小工具，一个辅助科研的小工具，主要用于滞回曲线修正。 关于旧版软件可以在这个连接查看（http://www.jdcui.com/?p=9260），现在将这个软件做一下更细，功能更加强大。 （1）增加了输出EXCEL图表的功能，连Excel绘图的时间都省掉了。 （2）可以控制显示的区域，使科研人员可以在任意指定的区域修改试验波动的数据。 另外网站还提供了其他几款用于修正试验数据的工具： 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。 …
实干、实践、积累、思考、创新。 PS： 好久没更新 ENGT了，关于 ENGT：Engineering Tookit [建筑工程师辅助设计工具集成系统]，请查看这个连接：http://www.jdcui.com/?page_id=9426 关于 ENGT ( About ENGT) Link: ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统] ENGT 应用案例 ( Application Examples …
实干、实践、积累、思考、创新。 To be continued… 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
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实干、实践、积累、坚持、创新。 小伙伴 yuchouwang （ Email: 1352939537@qq.com）在 公众号：结构之旅 进行分享。[GRASSHOPPER] 使用Karamba3D优化单层网壳。欢迎大家关注公众号：结构之旅。 这真不是新鲜事。 最早可以追溯到伊东丰雄冥想之森的壳体优化上，佐佐木睦朗用敏感性分析，取了NURBS曲面上的控制点作为变参，以整体虚功作为优化目标，放入遗传算法（GA，Genetic Algorithm）等算法中进行迭代优化。思路很简单，遗传算法的作用也就是替代技术工去反复调试方案形态，考虑到GA算法很容易得到局部的最优解，如果计算成本允许，使用暴力求解器得到最优解也是不错的选择。但对于当年刚入职的我来说，惊为天人，对佐佐木睦朗还有伊东丰雄都佩服得五体投地。 冥想之森 我开始在网上搜索，找到了另外一个哥们，也就是Alberto Pugnale，现任职于Melbourne大学，隔三岔五会跑国内来做工作坊。他在自己的博客上透露了如何利用Grasshopper来做一些壳体上的优化[1]，也就是利用当时刚刚公布的Karamba3D来做优化（具体的GH文件能通过文末的博客链接下载）。而他自己更加硬核，编了一个接口，用来实时更新以及读取ANSYS模型和分析结果。当然两个计算软件之间的差异我没有对比过，但无论如何牌都凑齐了，GH有GA，Rhino有NURBS，Karamba3D提供了有限元分析，这些原本是技术壁垒的都不存在了。 GA优化过程，Albert Pugnale，Computational Morphogenesis: Design of free form surfaces 建筑方案解构 这次优化我选择了生成Loft曲面的两条曲线作为控制对象，通过修改这两条NURBS曲线上的控制点位置来改变曲线形态。有了思路，接下来就是纯粹的体力劳动了。使用GH抽取一下建筑提供的杆件中心线，归并一下重叠的节点，离散化结构，建立Karamba3D模型，建立优化流程，最后还利用之前开发的MidasConnector来输出一个Midas模型来作为二套软件复核。优化结果基本吻合力学上的判断，两边悬挑上扬，中间的起拱高度进一步增加，并且接近悬垂拱线的形态，标准荷载下结构变形从原本的120mm减少到85mm，材料用量也从原来的140kg/m2减少到110kg/m2。有意思的是拿来和陆赐麟老先生的标准对比，呵呵，平庸设计。这里仁者见仁，智者见智，经济性能指标控制的设计，陆先生的标准就是适用的。最后对比Midas的计算结果，Midas计算下来同样为85mm，基本吻合。当然，在建筑不能接受优化后形态的情况下，仍旧能够调取迭代过程中次优方案的数据，找到接近建筑造型需求的形态。 GH Script 陆赐麟先生的优秀结构评判标准 推荐大家阅读Shell Structures For Architecture，多位业界大神合理编著，包括Philippe Block，佐佐木睦郎 etc. 【主要参考资料】 1 …
实干、实践、积累、思考、创新。 挤些时间，陆续分享一下 GMS : Ground Motion Selection Program 地震波选波系统 的一些选波案例。关于GMS选波系统及关于地震波及地震工程的更多资料可以参考 www.jdcui.com 的这个网页：（http://www.jdcui.com/?page_id=6118）。 下面的算例是一个短周期结构的选波案例。 【结构信息】 大底盘裙房，加塔楼，总高接近40m。结构体系: 框剪结构。结构材料信息: 钢筋混凝土。设计地震分组: 一；地震烈度: 6 (0.05g)；场地类别: Ⅲ；特征周期: 0.45； 结构前3周期分别为：1.14s、1.01s及0.97s，均在接近1s，周期较短。 【GMS 选波系统】 采用 www.jdcui.com 的 GMS （http://www.jdcui.com/?page_id=6118）选波系统进行选波，并结合Ground Motion Converter（http://www.jdcui.com/?p=4604）将地震波转换到其他软件进行补充计算，如下图所示。 （1） GMS …
实干、实践、积累、思考、创新。 和材料本构相关的部分博文，做个汇总….. [1] [软件][更新][混凝土][科研]2019版 MCSR:Mander Confined Strength Ratio Calculator [2019版Mander混凝土约束强化系数计算工具] [2] [书]PERFORM-3D原理与实例 – 第3章 – 钢筋与混凝土材料的单轴本构关系 [3] 混凝土受拉本构对结构动力时程分析结果的影响[The effects of the concrete tensile constitutive on structural dynamic time hisotry analysis] [4] [论文][Paper]基于试验的ABAQUS混凝土塑性损伤参数取值方法(Determination of Damage …
实干、实践、积累、思考、创新。 科研小工具，进行新的更新，做研究的小伙伴有需要的可以看看，忙完项目后更新。 旧版软件可以在这里查看：[软件][混凝土][科研][工具]Mander Confined Strength Ratio Calculator[Mander混凝土本构约束强化系数] 软件图标 (Program ICON) 引言（Introduction） 博文《Mander Confined Concrete Model 资料整理》总结了Mander模型参数的计算方法，其中该模型十分关键的一个参数为约束混凝土的峰值强度fcc’。关于fcc’的确定，Mander模型原文（Ref. 1）给出的方法为：首先确定两个方向的约束系数，然后通过查图得到约束强度系数（Confined Strength Ratio），进而得到fcc’（博文《Mander Confined Concrete Model – Confined Strength Ratio [Mander混凝土本构约束强化系数]》也提到），不方便使用。 原文给出的约束强度系数（Confined Strength Ratio …
实干、实践、积累、思考、创新。 PS： 好久没更新 ENGT了，关于 ENGT：Engineering Tookit [建筑工程师辅助设计工具集成系统]，请查看这个连接：http://www.jdcui.com/?page_id=9426 如图，具体文字省略。 关于 ENGT ( About ENGT) Link: ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统] ENGT 应用案例 ( Application Examples of ENGT) [01] [结构][设计][高层建筑][笔记] 倾斜外框引起的扭转效应 (ENGT 超高层应用案例1) [02] [结构设计][超高层][ENGT] 巨柱倾角对外框剪力分担比的影响 …
实干、实践、积累、思考、创新。 YJK 1.9.1 保存模型数据库文件dtlmodel.ydb文件，软件死机报错。 检查了很久，问题是在太隐蔽，发现是楼层文件名太长了，于是改短楼层文件名后，模型正确导出。 PS. 错误太隐蔽。 微信公众号 ( 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。 YJK 1.9.3.1保存的dtlmodel.ydb模型，用YJK 1.9.1在导入时候，发现部分柱及斜杆的截面数据丢失，截面存在，但是截面参数全为空。 主要是一些钢骨混凝土柱截面。 只要重新在 YJK 1.9.1 的模型中补充这部分截面数据即可。 微信公众号 ( 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。 结构主要参数 框筒结构，主体结构60层，高度300m左右，设防烈度6度，地震分组1组，场地类别为二类。结构的前3阶周期分别为：7.2s（Y向），6.2s（X向），3.2s（扭转）。 GMS系统选波 采用 www.jdcui.com 的 GMS （http://www.jdcui.com/?page_id=6118）选波系统进行选波，并结合Ground Motion Converter（http://www.jdcui.com/?p=4604）将地震波转换到其他软件进行补充计算，如下图所示。 （1） GMS 选波系统 （2） Ground Motion Converter 地震波各种转换系统 选波主要结果 多波反应谱对比图 整体内力结果曲线 整体位移结果曲线 关于地震波选取及GMS选波系统的开发 从5年前做出（2014年） GMS 选波系统（http://www.jdcui.com/?page_id=6118）到现在，陆陆续续也帮助超过200多位学生及工程师选波了，记得当时YJK的选波功能还十分弱。后面有时间整理部分选波案例。 【部分GMS选波案例】 [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) …
实干、实践、积累、思考、创新。 Steel Tower Collapse Analysis. 钢塔架倒塌分析。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。 关于midas2Abaqus：http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen midas2Abaqus Model abaqus Model Analysis Results PS. 接下来分享 UMAT, VUMAT 梁单元子程序开发的一些研究成果。 微信公众号 ( 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。 Progressive Collapse Analysis of a Steel Frame in the presence of the earthquake loads by Abaqus . Abaqus地震荷载作用下钢框架地震的连续倒塌分析。一个midas2Abaqus软件的算例。 关于midas2Abaqus：http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen Model midas2Abaqus Model Abaqus Model Abaqus Analysis Results …
实干、实践、积累、思考、创新。 A soft metal plate dynamic impacted by a hard steel block. 用一个硬的金属块冲击一个软的金属板。一个midas2Abaqus软件的算例。 关于midas2Abaqus：http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen Model midas2Abaqus Model Abaqus Model Abaqus Analysis Results PS. 接下来分享 UMAT, VUMAT子程序开发的一些研究成果。 微信公众号 ( 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。 一个实际工程的选波。工程的前三阶周期分别为：7.2s（Y向），6.2s（X向），3.2s（扭转）。采用 www.jdcui.com 的 GMS （http://www.jdcui.com/?page_id=6118）选波系统进行选波，并结合Ground Motion Converter（http://www.jdcui.com/?p=4604）将地震波转换到其他软件进行补充计算，如下图所示。 （1） GMS 选波系统 （2） Ground Motion Converter 地震波各种转换系统 最终选波结果如图： 整个过程，具体十分有意思的一些思考是： （1）长周期后，实际大部分地震波的反应谱都是随着周期往下降的。 （2）结构前两个周期不一样，结果刚好贴在 6s及6s以后 （3）经过采用反应谱进行小震结构设计的时候，6s以后的反应谱是拉平的。相当于人为给了一个安全度。此外，规范设计反应谱制定的时候长周期部分进行了人为抬高，实际上也是安全度。 （4）个人认为，这个结构选波应该尽量控6s的点的谱，7s点的谱应取下限，免得选波对结构进行过多的二次加强。 （5）毕竟还有大震弹塑性补充验算呢。 （6）长周期结构，且周期太分散，这种结构的波十分 “难” 选，当然有GMS （http://www.jdcui.com/?page_id=6118），也不难，应该选合理的。 相关应用 ( Related Topics) [00] [Earthquake Ground Motion Selection Service] …
花了点时间，整理了一下 www.jdcui.com的软件笔记，并汇总到以下这个页面，有需要的小伙伴可以收藏一下，持续更新。链接：http://www.jdcui.com/?page_id=2850。Abauqs，Ansys,ETABS,SAP2000,MIDAS,YJK,PKPM,XTRACT,MATLAB,ATUOCAD,PERFORM-3D,OPENSEES,HYPERMESH
实干、实践、积累、思考、创新。 模型（Model） 一个6层的小框架，不带楼板，梁截面H600X300X20X20，柱子箱型截面BOX 600X40。材料Q345。仅考虑结构本身自重。采用Abaqus做一个弹性时程分析，分析方法为直接积分。（PS. 请忽略结构合理性，仅用于测试。）模型的与博文 《[Midas][ETABS] 框架时程分析对比(ETABS vs. midas Gen)》的模型一致，图 1 为 midas Gen 中的模型显示结果。地震如 图 2 所示。 图 1 框架模型示意图 图 2 地震波示意图 Midas2Abaqus Model 为了进行Abaqus分析，采用 Midas2Abaqus 软件进行模型转换，Midas2Abaqus模型如下。在Midas2Abaqus补充设置相关的参数，如工况参数等，即可导出Abaqus INP 模型，用于后续的Abaqus分析。 Abaqus Model midas …
[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]
