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。 《抗规》 GN 50011-2010 附录M ( 实现抗震性能设计目标的参考方法) 给出了等效线性方法进行抗震性能设计的具体方法。 其中，不同性能要求下构件承载力计算的材料取值也不同。 附录M 根据不同的要求，给出了3种材料取值进行构件承载能力计算。 包括“材料设计值”，“材料标准值”，及材料“最小极限强度值”。 其中最小极限强度值有以下具体操作方法： （1）钢材强度可取最小极限值，按《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99采用，约为钢材屈服强度的 1.35~1.5倍； （2）钢筋强度可取屈服强度的1.25倍； （3）混凝土强度可取立方体强度的0.88倍。（PS. 去掉了混凝土规范的各种调整系数，直接保留0.88，即仅考虑实际结构混凝土强度与试件混凝土强度的差异，而不考虑其他尺寸效应。） PS. 在使用软件的时候，需要注意软件验算的时候，到底使用了那个材料值。 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。 案例：采用ENGT（ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统]）进行剪力墙的剪压比分析，根据规范计算剪压比，进行受剪截面验算。 关于ENGT的更多信息，可以访问：ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统] 对比刚性板及弹性板6情况下剪力墙的剪压比统计结果： 可见两者结果存在一定的差异，刚性板情况下，离散点较多。 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。 案例：采用ENGT（ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统]）进行墙的轴压比分析。 关于ENGT的更多信息，可以访问：ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统] STEP 1: Import Model STEP 2: Show Wall only STEP 3: Pick the Wall STEP 4: Plot STEP 5: Export 2 …
实干、实践、积累、思考、创新。 案例：采用ENGT（ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统]）进行框架柱剪压比分析，根据规范计算剪压比，进行受剪截面验算。 关于ENGT的更多信息，可以访问：ENGT: Engineering Tookit [建筑结构辅助设计工具集成系统] STEP 1: Import Model STEP 2: Pick the Components STEP 3: Run Analysis STEP 4: Export Excel Plot for Report 微信公众号 ( Wechat Subscription) …
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
坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考，坚持创新。 防雷钢筋，为防止机械连接导电不通顺，在旁边又焊接了钢筋搭住上下两根钢筋。 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。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 提取动力时程分析结果，一键生成EXCEL图表，报告等，可选择行定制输出曲线。[超限结构设计助手] 系列程序之一。 程序界面 ( Program Interface ) 程序应用案例 ( Program Examples ) 支持定制输出，也支持常规输出整体结果，等。后续有时间再详细介绍功能。 整体内力结果曲线 （a）楼层剪力 （story shear force） （b）楼层弯矩（story moment） 整体位移结果曲线 相关软件 ( Related Program ) …
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、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）。 下面的算例是一个框筒结构的选波案例。 【结构信息】 地面以上结构总高度接近170m。结构体系: 框筒结构；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；结构的阻尼比: 0.050。 结构前3周期分别为：5.15s、4.12s及3.98s，周期在6s以内。 【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） …
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。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 剪力墙厚度、钢板及轴压比分析，工程师的计算器。 陆续做些设计小工具，设计有意思。 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
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。 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。 （1）1.9.1模型无法保存模型数据库文件 （2）发现节点荷载初选bug，模型多了几万个节点荷载，无法阐述。 （3）经过折腾，下载新版1.9.3.1的YJK，打开原模型，可自动保存模型数据文件。 （4）查看了数据库文件，果然荷载表又几万个荷载，经过多次操作，删除荷载得到新的数据库文件。再导入YJK 1.9.1 或1.9.3均出现问题，要么丢失荷载要么丢失模型。 （5）最后尝试，将1.9.3.1自动保存的模型数据库文件不做修改，直接分别导入 YJK 1.8.3、YJK 1.9.1和YJK 1.9.3.1，结果发现YJK 1.8.3报错，无法导入文件。YJK 1.9.1好像只是丢了点荷载，其余没有问题。 而 YJK 1.9.3.1则丢失了很多墙。所以，最后采用 YJK 1.9.1这个模型。（问题得到解决） 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号
[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]
