[软件][算例][地震工程] IRSA等屈服强度系数延性需求谱分析算例 ( Equal yield strength coefficient Ductility Demand Response Spectra Analysis Examples of IRSA)

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[软件][算例][Example] IRSA软件单自由度非线性地震分析算例 ( Inelastic SDOF Earthquake Analysis Examples of IRS)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 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和算例。 IRSA ( IRSA:Inelastic SDOF Earthquake Analysis and Inelastic Response Spectra)软件即 单自由度非线性地震分析及反应谱计算工具,关于这个软件的介绍可以访问这个链接:[地震工程][科研][软件][Tool] IRSA: 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) This step by step inelastic SDOF earthquake time history analysis tutorial …

[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)

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[软件][算例][地震工程] IRSA等延性反应谱分析算例 ( Constant Ductility Response Spectra Analysis Examples of IRSA)

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[工具][试验][编程] DataSmoothing试验滞回曲线平滑修正——案例6

实干、实践、积累、思考、创新。 小伙伴的试验数据有问题找我们处理,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] 做个滞回曲线平滑修正案例。以下是小伙伴的数据,可以看到很多地方抖动厉害,无法直接使用,必须经过修正处理。 这是小伙伴的试验滞回曲线 可以发现,原始的滞回曲线极度不平滑,非常多毛刺点,无法直接使用,需要修正。 将滞回曲线数据导入 DataSmoothing,通过简单设置参数,点击Run Smoothing运行修正,即可完成修正,结果如下图所示。 可以再图形面板上将修正后的数据单独显示,可以查看修正的效果,若修正效果不理想,可以再次调整参数,然后运行分析。对于这个例子,可以发现修正后的数据非常漂亮,基本可直接使用了。 修正完毕后,可点击Save Results保存数据结果,以下是将数据结果在EXCEL中绘制折线图的效果。 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试验滞回曲线平滑修正——案例5

实干、实践、积累、思考,创新。 利用小伙伴的数据做个案例,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] 的案例。以下是小伙伴的数据,可以看到很多地方抖动厉害,想进行平滑处理。 打开DataSmoothing导入数据 设置参数,点击Run Smoothing进行平滑修正。 如下图所示,经过修正后的数据明显平滑了。 点击 Save Results保存结果,并在EXCEL绘图如下。修正前后的图形对比可见,平滑修正后的数据“颜值”得到了改善。 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] …

[软件][数学][地震动] FPSA: Fourier and Power Spectra Analysis [地震波频谱分析工具]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 有小伙伴找我们,建议我们做一个这样的工具。断断续续花了许多天研究,做了出来。以下建安介绍这个小软件。这是一个采用快速傅里叶变换(FFT)进行傅里叶谱及功率谱密度分析的工具。功率谱密度(PSD)计算采用周期图法(Periodogram),并同时提供了多个不同的窗函数用于加窗处理。具体窗函数包括 Rectwin, Hann, Haming,  Bartlett。 软件可输出数据的傅里叶幅值谱 Fourier Amplitude、相位谱 Fourier Phase及功率谱 Power Specturm (PSD, Power Spectral Amplitude)。 软件支持批量导入信号,批量分析,并可将分析的傅里叶谱及功率谱导入程序,进行平均值计算。软件可以用于地震波功率谱的批量计算、分析及平均处理。 此外,根据网友建议,软件也增加了多种地震波的格式导入,具体包括PEER,YJK,PKPM,Midas等的地震波数据格式快速导入。 程序界面 ( Program Interface ) 下载 ( …

[结构][设计][规范] 广东省标高规及国标高规关于“嵌固端”规定的异同

实干、实践、积累、思考,创新。 广东省标准 《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ/T 15-92-2021 条文 5.3.7 结构计算时,嵌固端宜设于基础面或地下室底板面,也可设于地下室楼盖或顶板面。当以地下室顶板作为上部结构的计算嵌固部位时,地下一层的侧向刚度不应小于首层侧向刚度的2倍。当计算地下室的层侧向刚度时,可用壳元或其它合适的单元模拟地下室外墙,并可考虑土侧向约束的影响。 条文说明 计算模型中嵌固端的物理意义是水平位移和转角均为零。基础底板面或地下室底板面的约束条件较为接近计算假定。计算时可用土弹簧模拟地下室外侧土约束的影响,土弹簧刚度的选取宜与地室外岩土的工程性质匹配。当计算嵌固端设于地下室底板面时,基础底板以上各层地下室楼盖可不统计扭转位移比、受剪承载力比、刚度比等计算指标,是否属多塔结构由地面以上的结构构成判断。当地下室顶板作为上部结构的计算嵌固端时,如地下一层的侧向刚度不小于首层的2倍,可近似满足水平位移的约束 条件,但转角不为零。当地下室顶板采用带托板的无梁楼盖,板厚取较小柱距的1/25和300mm的较大值,设置了宽度不小于柱宽的配筋加强带(暗梁),且满足地下一层的侧向刚度不小于首层的2倍时,可作为上部结构的计算嵌固端。计算结构的侧向刚度时,宜同时考虑结构的剪切和弯曲刚度。当地下室顶板整体刚度大、采用梁板结构且板厚不小于150mm,或采用无梁楼盖且板厚不小于300mm时,可按整个地下室的实际结构计算侧向刚度。当地下室顶板以上有多栋塔楼时,地下一层的侧向 刚度应不小于所有塔楼首层侧移刚度的两倍,方能以地下室顶板作为计算嵌固端。   国标《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 – 2010 5.3.7 高层建筑结构整体计算中,当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时,地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2。 条文说明 5.3.7 本条给出作为结构分析模型嵌固部位的刚度要求。计算地下室结构楼层侧向刚度时,可考虑地上结构以外的地下室相关部位的结构,“相关部位”一般指地上结构外扩不超过三跨的地下室范围。楼层侧向刚度比可按本规程附录E.0.1条公式计算。 从以上对比可见,大体上是一致的。主要差别是,对于刚度较大的楼盖,省标计算侧向刚度比时可按整个地下室的实际结构进行计算,而国标是要求“相关部位”。 相关博文( Related Topics) [01] [工具][软件][规范] 广东省标准《高层建筑混凝土结构设计规范》反应谱计算工具 [02] [结构力学][结构设计] 两端固支梁弯矩为0点距端部的距离 [03] …

[数学][几何] 数学之心函数曲线动图

实干、实践、积累、思考,创新。 网上看到的数学之心曲线,函数是: f(x)=x2/3 + 0.9*(3.3-x*x)1/2*sin(b*π*x) 主要参数为 x,b,其中参数x2<3.3,在整个x范围内,改变b可观察到心的形状。 可以通过EXCEL绘制几组b 值下f(x)的函数曲线。 b=1 b=3 b=5 b=8 b=10 b=20 b=40 b=60 可以发现b越大,越接近心形。 最后我们可以把曲线导入之前的编写的 GAAGM软件 [软件][工具][编程] GAAGM: Graph Animation and Animated Gif Maker [曲线图动画及Gif动图生成工具],制作漂亮的曲线动画。 相关博文 ( …

[笔记] 用Matlab进行功率谱分析为什么会出现负的功率谱密度?

实干、实践、积累、思考,创新。 最近闲暇的时候翻翻 随机振动的书,又搞到傅里叶分析,功率谱等。 在测试网上的MATLAB功率谱分析程序的时候,发现功率谱居然是负数,(又暴露了知识面的短缺, 😥 ) 后仔思考发现,主要是因为功率谱使用了 分贝 为计量单位,比如通过公式 10*log10(Pxx) 将原本的功率谱Pxx进行转换,可见当Pxx处于0~1之间的时候,通过log10(Pxx)转换出来的公式就是负数了。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[新闻] RBS丛书 | 《结构地震反应分析编程与软件应用》出版啦

转载至 RBS建筑结构 公众号.. RBS建筑结构设计技术研究系列丛书崔济东博士主编的新书《结构地震反应分析编程与软件应用》出版了。 01 书籍介绍 我国是一个地震多发国家,结构抗震设计是保证结构地震作用下安全性的重要手段,也是结构工程师必须掌握的技能。结构地震反应分析是结构抗震设计的重要组成部分,作者在从事结构抗震设计工作的过程中,深感掌握结构地震反应分析相关理论和技术的重要性,因此对结构设计中最常用的地震反应分析知识模块进行了归纳,并与自身多年的学习经历及软件编程经验相结合,整理编辑成册,与读者分享。本书介绍了结构地震反应分析的主要方法及其原理,包括逐步积分法、振型叠加法、振型分解反应谱法等方法,涵盖了弹性体系、非弹性体系、消能减震结构、隔震结构等结构体系,并对反应谱分析、结构的能量分析、三联反应谱、阻尼矩阵构造等内容进行了专题介绍。各主要章节均给出了详细的公式推导及完整的MATLAB编程代码,并基于SAP2000及midas Gen软件给出相应的应用案例,通过编程与软件应用相结合的方式,提高学习的效率,感受结构地震反应分析技术的魅力。 本书可作为一线结构工程师和相关技术人员理论学习与技术应用的参考书,也可作为相关专业本科生、研究生结构动力学和工程抗震设计等课程的学习参考书。‍ 02 崔博士介绍 崔济东博士(1988.06-),RBS资深工程师,程序研发部主管,毕业于华南理工大学,结构工程专业,主要研究方向为基于性能的结构抗震设计、结构弹塑性分析。2017年博士毕业后,入职广州容柏生建筑结构设计事务所(RBS),主要从事复杂结构、超高层结构及消能减震结构设计、分析与优化工作及结构软件研发工作,致力于建筑结构设计及结构有限元技术、计算机编程技术、BIM及参数化技术在实际工程中的应用。目前发表结构工程研究论文 10 余篇,出版专著3部:《PERFORM-3D 原理与实例》,《有限单元法——编程与软件应用》,《结构地震反应分析 编程与软件应用》。 自入职以来,崔博士在珠海横琴国际交易广场项目(复杂连体)、海口华润中心3#地块 6#、7#住宅、福州世茂108大厦(518m)、沈阳宝能环球金融中心项目T1塔楼(498m)、深圳超级湾总部C塔项目(复杂连体)、武汉华中科学生态项目BC地块(复杂多塔连体)、昭通高速凤凰广场建设项目办公酒店工程、无锡博览中心C地块网球馆等多项复杂及超高层项目的设计及顾问工作中承担重要工作,表现突出。除此之外,崔博士非常乐于探索,具有科研精神及较强的计算机编程能力,在公司内部的科研项目中经常可以看到他的身影,并主持高等结构分析部软件研发组的程序开发工作,在公司内部研发了多款计算分析工具,大大提高了工程师的工作效率。 03 总经理丛书序言广州容柏生建筑结构设计事务所(普通合伙)(简称RBS)是国内率先成立的规模最大的单专业甲级结构设计事务所。自2003年成立以来,RBS秉承“创造结构精品是我们的目标”的企业宗旨,以及“追求卓越、专业专注、创新发展”的企业精神,致力于提供结构设计、咨询顾问、软件开发、专项研发等多方面的专业服务,积累了丰富的工程经验,取得了丰硕的研究成果,在业内获得了良好的口碑。 在为广大客户提供专业技术服务的同时,RBS尚以“传播技术、承启思想”为己任,通过“RBS定向公益基金”(RBSf)、“传·承”系列访谈节目、“结构思享汇”沙龙等多种形式,致力于建筑行业的技术分享以及人文传承。“RBS建筑结构设计技术研究系列丛书”是RBS传播技术、分享知识工作的重要组成部分,主要通过公开出版书籍的形式与广大工程师分享RBS在建筑结构设计相关领域方面的积累,其内容涵盖结构基础理论、结构设计概念、结构计算分析、结构专项研究、结构计算机编程、结构参数化设计、复杂工程案例等多个方面。 希望“RBS建筑结构设计技术研究系列丛书”的出版,能帮助广大工程师朋友巩固结构工程基础理论知识、提高结构设计与分析水平、了解业内新技术的应用,进而提高工程师的综合能力。RBS愿与广大同行、客户朋友一起,立足专业、创造精品,为建筑结构领域的发展贡献一份力量!     李盛勇 RBS总经理、执行合伙人、副总工程师 2021年10月29日 04 总工程师寄语 结构地震动力分析涵盖的内容十分丰富,包括分析模型的建立、运动方程的建立及方程的求解等内容,其中涉及到了地震工程学、结构动力学和数学方面的知识和概念。随着设计计算软件的日益完善,这些较为复杂的计算求解工作已经被封装成类似黑盒子的工具包,便于设计中直接调用。但作为结构工程师,深入理解并掌握结构地震动力分析的相关理论和应用仍然是非常必要的,而最有效的学习方式,莫过于自己动手去实践这些求解算法。 崔济东博士作为广州容柏生建筑结构设计事务所(RBS)的设计骨干,在参与诸多高难度设计项目的同时,始终坚持编程计算与设计并行的工作方式,大大加深了对算法的理解,达到了事半功倍的效果。 这本著作可以视为结构动力学的编程实践教材,作者立足结构地震动力分析,由浅入深,给出了详细的理论推导公式和完整的编程代码,并与软件应用相结合,提供了一种实用有效的学习方法。希望本书能为广大工程技术人员提供有益的参考和帮助。   周定 …

[数学][几何] 费马螺线 [Fermat’s Spiral]

实干、实践、积累、思考,创新。 费马螺线 Fermat’s spiral的极坐标公式如下: 其中其中 a 为实数,θ为转角。 对于任意给定的正值θ,可以有两个r的取值,分别按以下公式: 我们可以通过以下公式将极坐标转换为笛卡尔坐标: x = r*cos(θ); y =r*sin(θ); 接下来可以用过EXCEL绘制费马螺线,如下 最后我们可以把曲线导入之前的编写的 GAAGM软件 [软件][工具][编程] GAAGM: Graph Animation and Animated Gif Maker [曲线图动画及Gif动图生成工具],制作漂亮的曲线动画。   相关博文 ( Related Topics) …

[数学][几何] 阿基米德螺旋线 (等速螺旋线) [Archimedes’ spiral]

实干、实践、积累、思考、创新。 阿基米德螺线(亦称等速螺线)(Archimedean spiral),得名于公元前三世纪希腊数学家阿基米德。阿基米德螺线是一个点匀速离开一个固定点的同时又以固定的角速度绕该固定点转动而产生的轨迹。更多的介绍可以参见:阿基米德螺旋线百度百科词条。 简单的说阿基米德螺线可以用极坐标表示为: r = a+b*θ; 其中其中 a 和 b 均为实数,θ为转角。当θ=0时,a为起点到极坐标原点的距离,b为螺旋线每增加单位角度r随之对应增加的数值。 我们可以通过以下公式将极坐标转换为笛卡尔坐标: x = (a+b*θ)*cos(θ); y = (a+b*θ)*sin(θ); 于是就可以非常简单画出图形了,废话不多说,我们用EXCEL来作图。 以下是b=0情况下, a=0及a=1000 时的螺旋线: 以下是a=0情况下, b=10及b=15时的螺旋线:   最后我们可以把曲线导入之前的编写的 GAAGM软件 [软件][工具][编程] GAAGM: Graph …

[软件][试验] SawtoothRemove滞回曲线锯齿修正工具——案例2

实干、实践、积累、思考,创新。 这是SawtoothRemove的修正案例2。 用小伙伴的试验数据做的 SawtoothRemove([软件][试验][研究] SawtoothRemove: Remove the Sawtooth Patterns in Your Test Data [剔除试验数据中的锯齿]) 案例。直接上图,看修正过程和结果。 (1)将滞回曲线数据导入SawtoothRemove,从下图可以看见,滞回曲线有非常多的局部跳动,这种跳动也可以理解为一种锯齿。 (2)点击Analyze Loop分析滞回环,分析完毕我们可以在LOOP No.下拉菜单中查看各个滞回环,各个滞回环会在右边的绘图面板中显示。 (3)可以单独显示某个滞回环曲线,可以发现单个滞回环曲线有非常多的锯齿。 (4)直接点击 “修正数据的锯齿” 按钮,可一键修正锯齿,如下图所示,修正的曲线如红色所示,变得非常平滑,原来的锯齿修正了。 (5)可单独显示修正后的曲线,如下图。 (6) 最后点击 “输出EXCEL曲线图” ,可将曲线图直接输出到EXEL表,方便使用者进行后续数据的处理。 另外网站还提供了其他几款用于修正试验数据的工具,感兴趣的小伙伴可以看看: NoiseRemoval:http://www.jdcui.com/?p=15046 …

[数学][软件] FOUR_TRAN Example 3: Earthquake Ground Acceleration Frequency Spectrum Analysis [FOUR_TRAN傅里叶分析工具使用案例3: 地震波频谱分析]

坚持实干、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                       关于软件( About the Program)   [01] [数学][地震动][软件] FOUR_TRAN: Fourier Analysis Tool [傅里叶分析工具] 案例 ( Examples …

[数学][编程][混沌] 虫口模型的数值模拟 [Numerical simulation of insect population model]

实干、实践、积累、思考,创新。 1976 年 , 美国数学家梅 (May .R ) 在美国 《 自然 》 杂志上发表的题为 “ 具有复杂的动力学的简单模型 ” 文章中指出 , 在生态学中一些非常简单的确定性的数学模型却能产生看似随机的行为。如虫口模型:xn+ 1= μxn ( 1 -x n ),其中 xn 是第n 年的虫口数,xn+ 1 …

[软件][试验] SawtoothRemove滞回曲线锯齿修正工具——案例1

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 SawtoothRemove([软件][试验][研究] SawtoothRemove: Remove the Sawtooth Patterns in Your Test Data [剔除试验数据中的锯齿]) 案例。直接上图,看修正过程和结果。 (1)将滞回曲线数据导入SawtoothRemove,从下图可以看见,滞回曲线有非常多的局部跳动,这种跳动也可以理解为一种锯齿。 (2)点击Analyze Loop分析滞回环,分析完毕我们可以在LOOP No.下拉菜单中查看各个滞回环,各个滞回环会在右边的绘图面板中显示。 (3)可以单独显示某个滞回环曲线,可以发现单个滞回环曲线有非常多的锯齿。 (4)直接点击 “修正数据的锯齿” 按钮,可一键修正锯齿,如下图所示,修正的曲线如红色所示,变得非常平滑,原来的锯齿修正了。 (5)可单独显示修正后的曲线,如下图。 (6) 最后点击 “输出EXCEL曲线图” ,可将曲线图直接输出到EXEL表,方便使用者进行后续数据的处理。 另外网站还提供了其他几款用于修正试验数据的工具,感兴趣的小伙伴可以看看: NoiseRemoval:http://www.jdcui.com/?p=15046 …

[编程][笔记] 如何将n^m个可能枚举出来?

实干、实践、积累、思考,创新。 如题 如何将n^m个可能枚举出来?通常枚举实现,直觉想到的就是用循环。 对于n和m很大的时候,写循环显然不可能。另外且当n和m都是运行时确定时,不管n和m是大还是小,都无法用循环了,因为用循环就意味着代码写死了。 最后想了一下,对于这种情况,可以用进制的方式进行实现。 n^m,相当于一个m维的数组,每个数组的取值可能有n个,那么m维数组,总的可能数就有n^m个。 举几个例子 2^m,可以表示为一个2进制位数 4^m,可以表示为一个4进制位数 具体的 2^2,一共有4种可能,具体情况如下: 1: 0 0 2: 1 0 3: 0 1 4: 1 1 3^2,一共有9种可能,具体情况如下: 1: 0 0 2: 1 0 …

[笔记][智能算法]几个经典的PSO粒子群优化算法测试函数 (Benchmark function for PSO)

实干、实践、积累、思考,创新。 最近研究了一下粒子群算法,上一篇博文《 [编程训练][软件] 粒子群优化算法求解无约束最优化问题 [Particle Swarm Optimization Algorithm for Solving Unconstrained Optimization Problems] 》进行了编程实现。再测试过程中用了几个Benchmark函数,都是一些复杂的高纬函数,通常有非常多的局部波峰,用来测试算法的全局最优搜索能力。这些函数都比较漂亮,截几个图欣赏一下。 0: Sphere 1: Eggcrate 2: Rosenbrock 3: Ackley 4: Schaffer 5: Rastrigrin 6: Cigar 7: Griewangk 8: …

[编程训练][软件] 粒子群优化算法求解无约束最优化问题 [Particle Swarm Optimization Algorithm for Solving Unconstrained Optimization Problems]

实干、实践、积累、思考,创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 假期花了几天研究粒子群优化算法,顺便写了这个小工具,简单测试无约束最优化问题,也顺便训练一下编程。 软件自带几个经典的PSO粒子群优化算法测试函数,具体包括: 0: Sphere 1: Eggcrate 2: Rosenbrock 3: Ackley 4: Schaffer 5: Rastrigrin 6: Cigar 7: Griewangk 8: Schwefel 几个函数的图像可以在这个博文查看:[笔记][智能算法]几个经典的PSO粒子群优化算法测试函数 (Benchmark …