[FEM][MATLAB][有限元][编程] FEM Buckling Analysis Programming with MATLAB (Frame Elements) (框架单元曲屈分析编程)
实干、实践、积累、思考、创新。 今天是20181231,2018年的最后一天，希望新的一年会更好。
[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 圆柱壳失稳(经典特征值曲屈问题) (Buckling Analysis of a Cylinder in Abaqus)
坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考，坚持创新。
[FEM][Midas][Abaqus][Midas2Abaqus] 钢柱屈曲分析 (Buckling Analysis of Steel Column)
实干、实践、积累、思考、创新。 底部固支的H型钢悬臂柱，顶部竖直向下作用轴压力，分析构件的屈曲模态。为了考虑翼缘或腹板的局部屈曲，可采用壳单元进行建模。本例分别采用Midas Gen及Abaqus软件进行模拟。 Midas Gen Model Midas Gen Results （a）一阶屈曲模态（屈曲因子：8.24E+005)（绕工字钢的弱轴） （b）二阶屈曲模态（屈曲因子：1.976E+006）（绕工字钢的强轴） （c）三阶屈曲模态（屈曲因子：1.976E+006）（绕工字钢轴向扭转） Midas2Abaqus Model 为了进行Abaqus分析，采用Midas2Abaqus软件进行模型转换。 Abaqus Model Abaqus Results （a）一阶屈曲模态（屈曲因子：8.26583E+005)（绕工字钢的弱轴） （b）二阶屈曲模态（屈曲因子：1.98061E+006）（绕工字钢的强轴） （c）三阶屈曲模态（屈曲因子：1.976E+006）（绕工字钢轴向扭转） 由以上两个软件分析结果可知，Midas Gen及Abaqus的分析结果基本一致，一阶屈曲模态为绕工字钢的弱轴，二阶屈曲模态为绕工字钢的强轴，三阶屈曲模态为绕工字钢轴向的扭转屈曲。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[FEM][MATLAB][有限元][编程] FEM Buckling Analysis Programming with MATLAB (Truss Elements) (桁架单元曲屈分析编程)
坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考，坚持创新。
[力学][有限元][FEM]Basics of Buckling Analysis [曲屈分析基础] (《有限单元法-编程与软件应用》章节节选)
实干、实践、积累、思考、创新。 《有限单元法：编程与软件应用》 曲屈分析 章节的内容节选： 11.1 稳定问题分类 结构失稳（屈曲）是指在外力作用下结构的平衡状态开始丧失，稍有扰动变形便迅速增大，最后使结构发生破坏。稳定问题一般分为两类，第一类是理想化的情况，即达到某种荷载时，除结构原来的平衡状态存在外，还可能出现第二个平衡状态，所以又称平衡分岔失稳或分支点失稳 (Buckling, Bifuraction)（图1中OAB曲线），对应于数学中是求解特征值问题，故又称特征值屈曲，此类结构失稳时相应的荷载称为屈曲荷载。第二类是结构失稳时，变形将迅速增大，而不会出现新的变形形式，又称极值点失稳(Instability)（图1中OCD曲线），结构失稳时相应的荷载称为极限荷载。此外还有一种跳跃失稳(Snap-through)（图1中OEF曲线），当荷载达到某值时（E点），结构平衡状态发生一个明显的跳跃，突然过渡到非临近的另一个具有较大位移的平衡状态（F点），由于在跳跃时结构通常已经破坏，其后的状态不能被利用，所以可归入第二类失稳。 图 11‑1 稳定问题 11.2 最小势能原理 11.2.1 系统的平衡 若系统处于平衡状态，则一定存在一种位移状态，使得系统总势能为驻值，即 (11.2‑1) 公式中 …
[FEM][MATLAB][有限元] FEM Modal Analysis Programming with MATLAB (Frame Elements) (框架单元模态分析编程)
坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考，坚持创新。 接着博文《[动力学] 模态分析基础 (Basics of modal analysis)》继续介绍框架单元用于模态分析的方法。该部分内容也是 书本 《有限单元法：编程与软件应用》模态分析章节的部分内容节选。 10.3.1 梁单元质量矩阵 集中质量矩阵（局部坐标） 设杆材料密度为 ，单元长度为 ，截面积为 ，每个节点分担单元1/2的平动质量，无转动惯量，则单元质量矩阵 (10.3‑1) 10.3.2 算例：2D框架模态分析 算例采用与2D框架结构静力分析中相同的结构，采用欧拉梁单元，材料密度为2.5493e-9t/mm3，采用集中质量矩阵，将单元质量集中于两端节点，且不考虑集中质量后的节点转动质量。 由于算例模态分析的Matlab代码与前面章节中静力分析的Matlab代码大体相同，因此这里仅给进行模态分析所需的新增代码。 % Truss 2D modal analysis …
[FEM][MATLAB][有限元] FEM Modal Analysis Programming with MATLAB (Truss Element) (桁架单元模态分析编程)
坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考，坚持创新。 接着博文《[动力学] 模态分析基础 (Basics of modal analysis)》继续介绍桁架单元用于模态分析的方法。该部分内容也是 书本 《有限单元法：编程与软件应用》模态分析章节的部分内容节选。 10.2 2D桁架结构模态分析 模态分析需要的参数主要有结构的刚度矩阵和质量矩阵，其中的刚度矩阵与静力分析中的刚度矩阵相同，这里仅给出进行模态分析所需的质量矩阵等其他条件。 10.2.1 桁架单元质量矩阵 集中质量矩阵（局部坐标） 设杆材料密度为 ，单元长度为 ，截面积为 ，每个节点分担单元1/2质量，则单元质量矩阵 (10.2‑1) 整体坐标下的质量矩阵转换 整体坐标下单元一致质量矩阵为 …
[抗震设计][动力学][振型分解] 2001版及2010版抗震设计规范CQC振型耦联系数对比(Cross-Modal coefficients of CQC method)
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program LOGO ) 程序介绍 ( Program Introduction) CQC扭转耦联系数计算工具。Cross-Modal coefficients of CQC method in Chinese Seismic Code GB 50011-2001 and GB 50011-2010。 （1）振型扭转耦联系数与振型的周期比及阻尼比有关，在阻尼比一定的情况下，随着周期比的减小，耦联系数减小，并趋于0。即振型的周期越接近，扭转耦联系数越大，当振型周期（频率）相等时，扭转耦联系数为1。 （2）2001版及2010版抗震设计规范CQC振型耦联系数对比。2001版CQC扭转耦联系数是2010版扭转耦联系数的在阻尼比相等情况下的简化。当振型频率比较接近，振型之间阻尼比相差比较大时，两者相差比较大，即2001版规范的简化公式误差比较大。 程序图例 ( Program Gallery ) 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[Abaqus][编程][软件][弹塑性] Abaqus Disp Post: Abaqus 后处理工具(Disp篇)
20180628写下的题目，忙完项目现在终于有时间整理了。 实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program LOGO ) 程序介绍 ( Program Introduction) Abaqus 后处理小工具之一， Abaqus Disp Post，结合python及.NET 开发的工程设计工具，提取结构的位移相关的结果，并自动化形成便于报告的图表。Abaqus分析利器。 程序图例 ( Program Gallery ) 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[结构设计][方案对比][编程] 多方案曲线结果分析对比 (YJK Multi-Model Compare 功能介绍)
给 YJK Multi-Model Compare 增加多模型多种整体曲线对比的功能，用于方案对比及工程备份。 About Multi-Model Compare 关于软件，可在这个链接查看，链接：[结构设计][盈建科][方案][编程] YJK Multi-Model Compare: 基于盈建科的多模型参数优化比选工具 (超限助手)(方案优化比选) 注释 ( Comments ) ( 如果您发现有错误，欢迎批评指正。邮箱：jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文，请在上面给我 点个赞 吧！ 🙂 🙂 ( If you found any mistakes in the post, please …
[结构设计][抗震][笔记] 什么是规定水平力？
20180730写的标题，现在整理一下。 实干、实践、积累、思考、创新。 规定水平力是来源于规范的概念，主要出处： 1.《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010，3.4.3及条文说明 3.4.4、3.4.4-2 1）按国外的有关规定，楼盖周边两端位移不超过平均位移2倍的情况成为刚性楼盖，超过2倍则属于柔性楼盖。因此，这种“刚性楼盖”，并不是刚度无限大。计算扭转位移比时，楼盖刚度可按实际情况确定而不限于刚度无限大假定。 2）扭转位移比计算时，楼层的位移不采用各振型位移的CQC组合计算，按国外的规定明确改为取“给定水平力”计算，可避免有时CQC计算的最大位移出现在楼盖边缘的中部而不在角部，而且对无限刚楼盖、分块无限刚楼盖和弹性楼盖均可采用相同的计算方法处理；该水平力一般采用振型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；结构楼层位移和层间位移控制验算时，仍采用CQC的效应组合。 2.《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010，3.4.5.1 扭转位移比计算时，楼层的位移可取“规定水平地震力”计算，由此得到的位移比与楼层扭转效应之间存在明确的相关性。“规定水平地震力”一般可采用振型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。水平作用力的换算原则：每一楼面处的水平作用力取该楼面上、下两个楼层的地震剪力差的绝对值；连体下一层各塔楼的水平作用力，可由总水平作用力按该层各塔楼的地震剪力大小进行分配计算。结构楼层位移和层间位移控制验算时，扔采用CQC的效应组合。 以上是规范的说明，比较明确的给出了 规定水平力 的概念及计算方法。简单说，规定水平力，就是为了计算结构的扭转位移比，评估结构的扭转性能而提出的一个虚拟的力。以下采用YJK的计算结果对规定水平力进行验算。 由上图可见，通过CQC楼层剪力相减可得到规定水平力，规定水平力，上大下小，而且规定水平力和CQC组合的楼层地震力差别十分大，CQC地震力比规定水平力大。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[结构设计][规范]隔震设计简化计算(抗规附录L)(Seismic Isolation)
坚持实干、坚持一线、坚持创新、坚持积累。 程序介绍 ( Program Introduction) 抗规附录L计算减隔震，实际没啥用。和小伙伴做的小软件，那时候小伙伴刚开始学习编程，主要用于编程训练，学习规范。 程序图例 ( Program Gallery ) 注释 ( Comments ) ( 如果您发现有错误，欢迎批评指正。邮箱：jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文，请在上面给我 点个赞 吧！ 🙂 🙂 ( If you found any mistakes in the post, please let me know. Email : jidong_cui@163.com. If you like …
[结构设计][规范] 什么是重力荷载代表值？
实干、实践、积累、思考、创新。 简单说，重力荷载代表值是与地震相关的，指的是地震发生时恒载与其他重力荷载的可能组合，同时用于产生计算地震作用的质量。 《高规》 4.3.6 《抗规》 5.1.3 条文说明 相关话题 ( 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 …
[结构设计][盈建科][方案][编程] YJK Multi-Model Compare: 基于盈建科的多模型参数优化比选工具 (超限助手)(方案优化比选)
实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program LOGO ) 程序介绍 ( Program Introduction) 基于YJK的多模型参数对比分析工具，主要用于前期结构方案对比。特别适合于复杂结构的前期方案优化比选。结构工程师方案分析利器。也算是 结构超限工具箱的 一员。 程序图例 ( Program Gallery ) 应用实例 ( Example ) 如下图所示，通过多模型对比可见，对于控制结构的第一周期，方案5最优，方案3/4/6/7/8次之，方案1/2/9/10效果最差。 PS. 算是辅助人工手动优化的一个工具应用吧。后面再给出基于有限元算法的优化。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[结构设计][超高层][ENGT] YJK 斜墙位移角统计问题 (ENGT超高层应用案例)
注释 ( Comments ) ( 如果您发现有错误，欢迎批评指正。邮箱：jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文，请在上面给我 点个赞 吧！ 🙂 🙂 ( If you found any mistakes in the post, please let me know. Email : jidong_cui@163.com. If you like this posts, …
[弹塑性][Abaqus Fre Post][编程][开发][工具] Abaqus 后处理工具 (Frequency 篇)
实干、实践、积累、思考、创新。 好吧，一年前的东西半年前说整理，现在终于整理了。 程序图标 ( Program LOGO ) 程序介绍 ( Program Introduction) Abaqus 后处理小工具之一， Abaqus Fre Post。 程序图例 ( Program Gallery ) 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[结构设计][方案] 超高层伸臂位置的敏感性分析 (Analysis of optimal outriggers location in high-rise building structures)
实干、实践、积累、思考、创新。 通过定性的考虑可的伸臂位置，进行分组模型对比分析，可以定性评估伸臂位置对结构位移及周期的影响，定性把握伸臂的合理位置。 以下某个工程的参数分析 伸臂位置对位移角的影响： 由上图可见，伸臂布置于2/3/8/9/10位置对于提高结构刚度，减小位移角效率相对较大。 伸臂位置对周期的影响： 由上图可见，伸臂布置于3/5/7位置对于控制结构的周期，提高结构整体刚度较为有效。 做个简单笔记备忘，后续再利用计算机优化算法系统研究…… 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[FEM][Abaqus][Midas][分析][工具] Midas2Abaqus模型转换工具
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[减隔震][地震工程][软件][Tool] 软钢·摩擦阻尼器减震结构的性能曲线计算
稍后更新。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[软件][地震动][Tool] 地震动参数计算软件GMP：补充介绍及说明
之前网友让整理的小工具 GMP：地震动参数计算工具（ 见链接：[软件][工具][地震][Tool] 结构抗震分析地震动强度指标计算工具 ( A tool for Calculating Earthquake Intensities for Seismic Analysis of Structures)），用于计算各种常用的地震波参数。最近又做了些更新，在这里再详细介绍一下主要功能。 导入时程，查看加速度、速度、及位移时程 反应谱计算（包括加速度、速度及位移反应谱），可以设置反应谱的周期范围及周期间隔 地震动参数，Husid plot、Energy Flux plot GMP软件一共提供了 46 个参数的计算及Arias Intensity 及 Energy Flux 图（这些图 SeismoSignal …
[结构设计][笔记][盈建科] 内存不足导致YJK无法计算的错误
YJK计算报错，模型的提示也检查了很久，最后发现原来是【空闲内存】不足引起的错误。 重新启动电脑，释放掉一些内存即可解决，在这里做个记录。 注释 ( Comments ) ( 如果您发现有错误，欢迎批评指正。邮箱：jidong_cui@163.com . 如果您喜欢这篇博文，请在上面给我 点个赞 吧！ 🙂 🙂 ( If you found any mistakes in the post, please let me know. Email : jidong_cui@163.com. If you like this posts, please give me a “thumbs …
[结构设计][包络分析]BeamEvelopes应用案例：移动荷载下车道侧壁内力包络分析
车道侧壁与地下室外墙通过车道的楼板相连，将楼板等效成支座，则力会施加到车道侧壁。 车道侧壁的弯矩受力分析类似一个竖向的连续梁。考虑到车道板位置的不确定性，大部分车道板是倾斜的，为后期留点安全富余，因此需要考虑车道板位置的变化对车道侧壁受力的影响，即进行移动荷载的包络分析。一下分析均采用www.jdcui.com 开发的软件 BeamEvelopes 进行，具体链接：（[软件][编程][开发][结构设计] BeamEvelopes: 连续梁包络分析工具（Continuous Beam Envelope Analysis Program）） （1）受力简图： （2）仅考虑荷载施加在跨中的弯矩图及剪力图如下： 由上图可见，跨中加载，以第一跨为例，最大弯矩为：3.304e+9,最大剪力为1.623e+6; （3）弱考虑集中荷载施在跨内位置可变动，求解弯矩包络图及剪力包络图如所示： 由上图可见，包络分析的结果，以第一跨为例，最大弯矩为：4.196e+09,最大剪力为3.114e+006；可见均比跨中加载大了很多，因此设计师需要结合实际情况谨慎考虑。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
