[YJKSPEC][更新][软件] YJK SPEC v2019: YJK Spectrum Post [YJK弹性时程波谱工具]-[结构超限设计助手]

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 201904写的题目,接下来希望有时间更新。。。       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 …

[Structural Dynamics][Mode superposition] 振型参与质量系数(Participating Mass Ratio)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 温故而知新,补充不足。从实践中来,回到实践中去。 以下推导振型参与质量系数: 相关博文( Related Posts ) [1] [Structural Dynamics][Mode superposition] 振型参与质量系数(Participating Mass Ratio) [2] [动力学][振型分解][Mode Superposition] 振型向量与振型参与系数的乘积公式推导 [3] [结构设计][地震作用][规范] 振型分解反应谱法的一些概念总结 (Basic Concepts of Response Spectra Method)   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!  …

[结构设计][地震作用][规范]振型分解反应谱法的一些概念总结 (Basic Concepts of Response Spectra Method)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 温故而知新,理论指导实践,实践检验理论。 (1)振型型分解法,首先是进行模态分析,有多少个动力自由度,理论上就有多少个模态,相应的有多少个周期(频率),及振型。 (2)振型向量关于质量矩阵及刚度矩阵正交。因此,无阻尼运动方程可以实现解耦,将耦合的运动方程,解耦为多个广义单自由度运动方程。 (3)如果阻尼矩阵也满足于振型的正交性条件(如,瑞丽阻尼),则有阻尼的运动方程运动方程也可以解耦,解耦为多个有阻尼的广义单自由度运动方程。 (4)解耦后的单自由度方程的频率就是振型的频率。即看是错综复杂的多自由度的震动过程是多个规则的不同频率的三角函数组成的。(PS. 自然界就是这么神奇,就像傅里叶变换一样,看是动的,实则背后是死的,太可怕了,无规律的东西,背后都是静止的规律,从频率来看… 不扯这个,  ) (5)振型无绝对大小,知识表现结构按某个具体频率振动时,各个动力自由度的相对大小。 (6)利用振型将多自由度方程解耦后分,若对解耦的单自由度方程进行时程分析,该方法常称为模态时成分析方法。若对解耦的单自由度方程进行反应谱分析,则称为振型分解反应谱法,这是目前结构设计规范的主流设计方法。 (7)振型分解法依靠振型对运动方程进行解耦,而振型是与弹性刚度及质量相关的,因此,机遇固定的振型对运动方程解耦,也意味着结构必须是弹性,该方法仅适用于弹性分析。 (8)振型分解反应谱法,由于引入了反应谱,使得结构工程师主要关注最大值,查看结果简便了,但是简便也带来了问题,因为反应谱丢掉了时程的许多信息。 (9)由于反应谱法只能获得最大值,因此振型分解反应谱涉及多个层次的组合问题。首先,各振型的极大值怎么叠加组合为最后的响应,该部分组合是所谓的“振型组合”,如常见的ABS组合方式,SRSS组合方式,及CQC组合方式等。另外,是多个方向的地震的组合问题,由于不同方向的地震动严格来说是不同的,所谓的不同,是说具体的时程肯定是不同的,响应的反应谱应该这也是不同的,不同就导致不同步,不同步那不同方向的结果也需要组合,不能像时程分析一样,要考虑多个方向的地震同时作用,那直接就把多个方向的地震波加上,同时进行分析即可,无非是动力方程的右边项将不同方向的地震波叠加即可,而振型分解反应谱法不行,不同方向的效益的结果,也需要组合,先进行单个方向的效应分析,然后再把这些单个方向的极大值效应进行组合,该组合即所谓的“方向组合”。 (10)由于振型分解反应谱法的概念是,先计算单个振型的某个效应(如剪力,弯矩等)的最大值(正值),然后将单个振型的结果按一定的方法叠加起来,因此,振型分解再用反应谱分析再叠加的过程,丢掉了方向性。或者说,这些响应量,如剪力,只有一个统一的方向。因此,再应用的时候,为了给出方向,又给出一些建议方法,判定响应方向,比如按主振型的方向,来确定响应的方向。但该方法也仅是对于一些简单结果,给出一个参考方向,对于复杂结果,依然存在问题一些问题。比如,多塔连体结构,由于振型分解反应谱法,给出的不同塔楼的力都是同一个方向的,那振型分解反应谱可能就丢失了塔楼的反向运动,有可能存在隐患。因此,振型分解反应谱法虽然简便好用,但是也有不足,这个时候就需要补充弹性时程分析。就明白为何规范要补充弹性时程分析了。这个振型分解反应谱法的方向问题,还会引起其他相关的问题,具体工程的时候具体思考和分析。 (11)振型分解反应谱法的振型组合是非线性的,因此会出现诸如振型分解反应谱法的楼层剪力与楼层地震力(外力)不平衡的问题。因为,楼层剪力是多个振型的楼层剪力组合而得到的,单个振型下的楼层剪力是有楼层地震力根据平衡求解的,满足平衡关系,但是经过振型组合后(如,SRSS,CQC),就不平衡了,因为这些振型组合的方法都不是线性的。因为不能是线性的,因为各个振型的极大值不是同时出现的。 (12)振型分解反应谱法,实际上是一个等效静力分析,为何这么说,因为运动方程经过解耦,再套上反应谱法,对于每一个振型,相当于在各个动力自由度上加上了一个等效惯性力,然后用这个惯性力进行静力分析,得到该振型下相关的响应量,如构件剪力,弯矩,轴力等,然后再进行振型组合。因此,是一个静力的求解分析过程。 (13)说到振型分解反应谱法,《高规》及《抗规》,又要扯到“扭转耦联”这个四个字,规范也给出了,两个方法,其中第一个是不考虑扭转耦联的振型分解反应谱法,及考虑扭转耦联的振型分解反应谱法。其中,不考虑扭转耦联的振型分解反应谱法采用的是 SRSS组合,仅考虑一个水平方向的振型,即仅进行一个当向的振型分析,不考虑另一个方向质量或扭转惯量的耦合作用。考虑扭转耦联的振型分解反应谱法采用的是 CQC组合(CQC,组合过程中各个振型也是耦联的,需要通过两两振型的周期比及阻尼比参数来计算),分析过程中每一个楼层考虑水平方向及扭转方向3个自由度,振型也包含三个方向的分量。 (14)关于“扭转耦联”,必须说的是,由于一般结果,质量中心及刚度中心很难完全重合,因此,结构的扭转振动总是存在的,因此,进行“考虑扭转耦联的振型分解反应谱法”是相对更精确的。 (15)另外,进行“考虑扭转耦联的振型分解反应谱法”分析与是否考虑多向地震作用或者考虑哪个方向地震作用无关。考虑扭转耦联,是说模态分析的时候,需要考虑平动与扭转的耦联,模态需要能反应扭转的成分。是否考虑多向地震作用,只是振型分解后,方向组合的问题。是否考虑不同角度的地震只是涉及到振型参与系数的计算方法。振型分析,是否考虑扭转耦联或者不考虑扭转耦联,仅仅是结构固有特性的反映。 (16)…… To be continued….. 未完待续…. 相关博文( Related Posts …

[结构设计][笔记] 多塔带裙房结构的设计

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 笔记:多塔带裙房结构的设计 或者 多塔连体结构设计要注意的事项。 (1)振型分解法,振型是否选够 (2)振型分解反应谱自身的局限性,需补充时程法 (3)一般情况应分塔及分裙房包络设计,裙楼单独设计时候需要注意剪力的取值。 学习永无止境……   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 …

[PERFORM-3D][软件][编程] PERFORM-3D反应谱转换工具(PERFORM-3D Spectrum)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) PERFORM-3D反应谱转换工具。 将中国规范反应谱转换为PERFORM-3支持的反应谱,可以是文本格式,也可以是二进制格式。 程序界面 ( Program Interface ) PS. 后续有时间再介绍。。。。 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 …

[软件][算例][Example] IRS等延性反应谱分析算例 ( Constant Ductility Response Spectra Analysis Examples of IRS)

坚持实干、坚持实践、坚持积累、坚持思考,坚持创新。             To be continued…   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 …

[日记] 一个加班的周末

一直找bug,终于找到了,困惑了好几天 ,总算搞定了这个 非弹性反应谱分析工具(Inelastic Response Spectra Program),等延性反应谱分析算法比 SeismoSignal快很多哦。 也是网友让我做的一个软件,等过几天忙完后再补充详细介绍,先上几个图记录一下。 PS. 然而,还有好多东西要做啊。 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 …

[地震工程][科研][软件][Tool] 等延性反应谱计算工具 (Construction of Constant-Ductility Response Spectrum)

忙完工作更新….         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 …

[地震工程][结构][抗震][编程] 振型分解反应谱法计算工具(Tool for mode superposition design response spectrum method )

忙完项目后更新。。。           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 …

[地震动][软件][研究][Tool] 反应谱阻尼效应系数Dh计算工具 (A Tool for Calculating Damping Correction Factor of Earthquake Spectrum)

稍后更新。       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 …

[地震工程][科研][软件][Tool]地震动能量反应谱 (Earthquake Energy Demand Spectra)

忙完工作更新….       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 …

[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 …

[科研][工具][Research] 反应谱拟合及反应谱特征参数提取工具 [A tool for fitting response spectrum and extracting response spectrum parameters]

网友建议我做的一个小软件,帮助学生科研。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 【科研小工具】:反应谱拟合,反应谱特征参数提取。  参考论文:王国新, 陶夏新, 姜海燕. 反应谱特征参数的提取及其变化规律研究[J]. 世界地震工程, 2001, 17(2):73-78. 程序界面 ( Program Interface ) 动图演示 ( Dynamic Graph demonstration ) 下载 ( Download) (  如果您需要这个软件,请通过邮箱联系我,然后这给网站捐助:http://www.jdcui.com/?page_id=4813,捐助请不能低于150RMB,捐助后在评论区留下您的评论,软件将通过邮件给您发送,敬请尊重劳动成果 !!!。) 注释 ( Comments )   ( 如果您发现有错误,欢迎批评指正。邮箱:jidong_cui@163.com …

[Tool][更新][Updates] SPECTR (v1.1) – A program for Response Spectra Analysis [SPECTR反应谱计算程序更新]

程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 地震反应谱是地震工程中重要的概念,我们经常需要将地震加速度时程转换为反应谱。SPECTR 是一个简单易用的反应谱计算程序。 Seismic Response Spectra is an important concept in earthquake engineering, we often need to evaluate seismic response spectrum on the basis of a …

[软件][工具] 核电厂抗震设计规范标准反应谱计算程序(GB 50267-97)

程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 《核电厂抗震设计规范》GB 50267-97 反应谱计算程序。主要是应网友要求添加的一个小程序。 同时制作这个小程序也可以发现,核电厂使用的反应谱与平时建筑结构规范的反应谱参数定义的方式不一样,而且实际出来的形状也和平时建筑结构规范的反应谱不太一样。核电规范谱通过在对数坐标系下给出特征值点的谱值给出规范谱的定义,如下图所示。 程序界面 ( Program Interface ) 保存数据,并在EXCEL中作图如下。 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 …

[Tool]水电工程水工建筑物标准设计反应谱计算程序(NB 35047-2015)

程序基于《水电工程水工建筑物抗震设计规范》(NB35047-2015)编制,用于计算水电工程水工建筑物的标准设计反应谱。( This program is used for calculating the Seismic Design Spectrum for Hydraulic structures of Hydropower Project, Based on Chinese code NB 35047-2015. )规范的标准设计反应谱如下图所示,与《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)规定设计反应谱有所不

Tripartite Plot of Response Spectra [三联反应谱]

地震反应谱是结构抗震分析与设计中的重要工具。结构抗震设计中常用的反应谱主要包括位移谱Sd(Displacement Reponse Spectra)、伪加速度谱Spa(Pseudo-Acceleration Response Spectra)及伪速度谱Spv(Pseudo-Velocity Response Spectra)。当谱加速度为常数时,谱速度和周期之间呈线性关系,为沿45°斜直线方向;当谱位移为常数时,谱速度和周期之间呈线性关系,为沿-45°斜直线方向;利用上述关系,可以将位移谱Sd(Displacement Reponse Spectra)、伪加速度谱Spa(Pseudo-Acceleration Response Spectra)及伪速度谱Spv(Pseudo-Velocity Response Spectra)统一表述到4对数坐标系(Four-Way Logarithmic Graphs)中,相应的反应谱称为三联反应谱(Response Spectra Tripartite Plot)。

[GMS][地震波][选波]YJK地震波反应谱分析与地震波选取

在选波的过程中发现YJK弹性时程分析反应谱与规范谱对比出现不匹配现象,经过测试发现,积分时长不但控制地震波的地震时间,而且控制地震波反应谱的计算。(1)在使用 YJK进行 时程分析时,积分时长 参数不但作为地震时程分析的持时,也作为地震反应谱计算的持时。积分时长 参数的同时影响时程分析和反应谱计算。(2)若积分时长过小,则 YJK 计算的反应谱将与地震波真实的反应谱相差过大,若以这个地震波反应谱和规范反应谱是否拟合作为选波的参考,将可能导致选择错误的地震波。如本文的例子,若选择过小的积分时长(35s)并以此计算的地震波反应谱对比图来参考选波,则很可能会选到一些持时大于35s,且以前35s加速度计算的反应谱和规范普较为匹配的地震波,而这些地震波真实的反应谱很可能远远大于规定的反应谱,从而导致错误的选取强度偏大的地震波。(PS. 这种情况,偏强的地震波由于持时取小了,那么小震弹性时程计算的基底剪力也很可能是满足规范要求的,即无法发现选波错误。)

地震反应谱的特性(The Characteristics of Earthquake Response Spectrum)

最近很开心,前段时间分享了 SPECTR — 地震波反应谱计算工具, 许多网友使用过软件后都给我回馈。本文利用 SPECTR 软件,对几个实测地震加速度记录进行反应谱分析,总结常用反应谱的一般特性,和大家一回顾反应谱的一些基本概念,也当做 SPECTR 的一个典型的应用吧。先将总结的资料分享给大家,也算回馈支持网站建设的朋友,希望大家能够继续支持,也欢迎大家相互交流学习。

[Tool] SPECTR (v1.0) – A program for Response Spectra Analysis [SPECTR反应谱计算程序]

地震反应谱是地震工程中重要的概念,我们经常需要将地震加速度时程转换为反应谱。SPECTR 是一个简单易用的反应谱计算程序。Seismic Response Spectra is an important concept in earthquake engineering, we often need to evaluate seismic response spectrum on the basis of a given time-acceleration record. SPECTR constitutes an easy way to evaluate Seismic Response Spectra, featuring a user-friendly visual interface.