钢结构抗震分析及设计

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1、MIDAS/Gen培训课程（四）—钢结构抗震分析及设计北京市海淀区中关村南大街乙56号方圆大厦1402室Phone:010-8802-6170Fax:010-8802-6171E-mail:Beijing@midasUser.comhttp://www.MidasUser.comModeling,IntegratedDesign&AnalysisSoftware目录简要2设定操作环境及定义材料和截面3建立轴网4建立框架柱及钢支撑8楼层复制及生成层数据文件10定义边界条件11输入楼面及梁单元荷载11输入风荷载15输

2、入反映谱分析数据15定义结构类型17定义质量17运行分析18荷载组合18查看反力及内力18梁单元细部分析19振型形状及各振型所对应的周期20稳定验算20周期21层位移22层剪重比22层刚度比23一般设计参数23钢构件设计参数26钢构件截面验算27钢结构优化设计29静力弹塑性（PUSHOVER）分析3237简要本例题介绍使用Midas/Gen的反映谱分析功能来进行抗震设计的方法。例题模型为六层钢框架结构。基本数据如下：轴网尺寸：见平面图柱:HW400x400x13/21主梁：HN400x150x8/13次梁：HN3

3、00x150x6.5/9支撑：TN175x175x7/11钢材：Grdae3层高：一层：4.5m二~六层：3.0m设防烈度：7º（0.10g）场地：Ⅱ类37设定操作环境及定义材料和截面1：主菜单选择文件>新项目文件>保存:输入文件名并保存2：主菜单选择工具>单位体系:长度m,力kN定义单位体系3:主菜单选择模型>材料和截面特性>材料：添加材料号：1名称：Grade3规范：GB(S)数据库：Grade3材料类型：各向同性定义材料374:主菜单选择模型>材料和截面特性>截面：添加：定义梁、柱、支撑截面尺寸定义梁、柱截

4、面建立轴网1:主菜单选择模型>栅格>定义轴线：添加：定义X、Y轴网间距定义轴网1372:主菜单选择模型>单元>建立:建立梁单元，同时关闭栅格、轴网轴网13:主菜单选择模型>用户坐标系>X-Y平面:激活UCS平面保存当前UCS，定义当前用户坐标系名称为“1”定义用户坐标系14:主菜单选择模型>用户坐标系>X-Y平面:定义插入点(即原点)旋转角度30º，准备插入另一个轴网。定义另外轴网的插入点375:主菜单选择模型>栅格>定义轴线：添加:栅格名称为2，定义X、Y轴网间距定义轴网26:主菜单选择模型>单元>建立:建立梁

5、单元，同时关闭栅格、轴网在轴网2上建立梁单元插入轴网27:主菜单选择模型>用户坐标系>X-Y平面:激活UCS平面保存当前UCS:定义当前用户坐标系名称为“2”37定义用户坐标系28：主菜单选择模型>单元>建立曲线并分割成线单元:建立曲梁建立曲梁9：主菜单选择模型>单元>复制和移动:输入复制间距，在截面号增幅1(选择次梁截面)，在交叉分割项，将节点和单元都选上。同时删除部分梁单元。37建立轴网建立框架柱及钢支撑1：主菜单选择模型>单元>扩展：扩展类型：节点——线单元单元类型：梁单元材料：Grade3截面：GZ输入复

6、制间距：dz=-4.5在模型窗口中选择生成柱的节点生成框架柱372：主菜单选择模型>单元>修改单元参数>参数类型:选择Beta角，Beta=60º，在模型窗口选择轴网2部分需要旋转的框架柱。3：主菜单选择模型>单元>修改单元参数>参数类型:参数类型：截面号形式：分配，定义号：3名称：GL2在模型窗口选择次梁所在位置的单元（另外也可利用树形菜单工作项的拖放功能修改）修改次梁截面4：主菜单选择模型>单元>建立单元：建立钢支撑单元类型：桁架单元材料号：1名称：Grade3截面号：2名称：Brace1利用模型窗口下的捕捉

7、几分点的功能建立桁架单元建立钢支撑37楼层复制及生成层数据文件1.主菜单选择建筑物数据>生成层数据:复制次数：5距离：3添加在模型窗口中选择要复制的单元楼层复制2：主菜单选择建筑物数据>生成层数据:点击生成层数据：考虑5%偶然偏心考虑刚性楼板：若为弹性楼板选择不考虑地面标高：点击，若勾选使用地面标高，则程序认定此标高以下为地下室勾选各构件承担的层间剪力生成层数据37定义边界条件主菜单选择模型>边界条件>一般支承:在模型窗口中选择柱底嵌固点输入边界条件输入楼面及梁单元荷载1:主菜单选择荷载>静力荷载工况:DL：恒荷

8、载LL：活荷载WX：风荷载WY：风荷载定义荷载工况372:主菜单选择荷载>自重:荷载工况：DL自重系数：Z=-1定义自重3：菜单选择荷载>定义楼面荷载类型：定义各房间荷载:办公室、卫生间、屋面名称：OFFICE荷载工况：DL（LL）楼面荷载：-4.3（-2.0）按名称：ROOF荷载工况：DL（LL）楼面荷载：-7（-0.5）按定义楼面荷载374:主菜单选择视图>激活>按属