5-边界非线性分析

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1、例题边界非线性分析例题5边界非线性分析25例题边界非线性分析例题.边界非线性分析概要此例题将介绍利用MIDAS/Gen做边界非线性分析的整个过程，以及查看分析结果的方法。此例题的步骤如下:1.隔震器算例简介2.设定操作环境及定义材料和截面3.用建模助手建立模型4.建立框架柱5.楼层复制及生成层数据6.定义边界条件7.输入楼面荷载8.定义结构类型9.定义质量10.输入时程分析数据11.运行时程分析12.时程分析结果13.阻尼器算例简要分析14.定义阻尼器特性值15.查看阻尼器算例时程分析结果25例题边界非线性分析1.简要本例

2、题介绍使用MIDAS/Gen进行边界非线性分析的方法。通过两个例题模型来分别说明MIDAS/Gen在进行有隔震器和阻尼器的结构的时程分析过程及结果。(该例题数据仅供参考)基本数据如下：Ø轴网尺寸：见平面图Ø柱:600x600Ø梁：250x600Ø混凝土：C30Ø层高：一~五层：3.0mØ地震波：ElCentroØ设防烈度：7ºØ分析时间：20秒图1分析模型25例题边界非线性分析2.设定操作环境及定义材料和截面在建立模型之前先设定环境及定义材料和截面1.主菜单选择文件>新项目2.主菜单选择文件>保存:输入文件名并保存3.主菜

3、单选择工具>单位体系:长度m,力kN注：也可以通过程序右下角随时更改单位。图2定义单位体系4.主菜单选择模型>材料和截面特性>材料：添加：定义C30混凝土材料号：1名称：C30规范：GB(RC)混凝土：C30材料类型：各向同性5.主菜单选择模型>材料和截面特性>截面：添加：定义梁、柱截面尺寸25例题边界非线性分析图3定义材料图4定义梁、柱截面25例题边界非线性分析3.用建模助手建立模型主菜单选择模型>结构建模助手>框架：输入：添加x坐标，距离6，重复4；添加z坐标，距离6，重复1；距离3，重复1；距离6，重复1编辑：Bet

4、a角，90度；材料，C30；截面，250x600；生成框架；插入：插入点，0，0，0；Alpha，－90度。图5建立框架25例题边界非线性分析4.建立框架柱生成框架柱的步骤如下：主菜单选择模型>单元>扩展：注：此处柱子高度-3，负号代表沿Z轴负向。扩展类型：节点——线单元单元类型：梁单元材料：C30截面：600×600输入柱子高度：dz=－3在模型窗口中选择生成柱的节点图6生成框架柱25例题边界非线性分析5.楼层复制及生成层数据文件1：主菜单选择建筑物数据>复制层数据:复制次数：5距离：3添加在模型窗口中选择要复制的单元2

5、：主菜单选择建筑物数据>定义层数据:考虑刚性楼板地面高度：点击，若勾选使用地面高度，则程序认定此标高以下为地下室注：需要输出时程分析层结果的时候，勾选时称分析结果的层反应图7生成层数据25例题边界非线性分析6.定义边界条件1：右键>节点>复制和移动：选择底部节点(Z=-3),dx,dy,dz=0,0,-0.1,点击试用2：主菜单选择模型>边界条件>一般连接特性值：名称：ISO1作用类型：内力特征值类型：铅芯橡胶支座隔震装置线性特性值：有效刚度Dx10000000KN/m，Dy1000KN/m，Dz1000KN/m非线性特性

6、值：Dy，Dz:弹性刚度1000KN/m，屈服强度100KN注：对于连接单元的Dx方向刚度指连接单元的轴向刚度，Dy、Dz方向刚度指连接单元的剪切向刚度屈服后刚度与弹性刚度之比0.02滞后循环参数a=0.5,b=0.53：主菜单选择模型>边界条件>一般连接：名称：ISO1类型：铅芯橡胶支座隔震装置两点：点取X=0,Y=0,Z=-3和Z=-3.1的两节点勾选复制一般连接选项，复制轴x，间距4@6,点击试用重复上述步骤，将需要布置支座位置的节点一般连接布置好。4：主菜单选择模型>边界条件>一般支承:在模型窗口中选择Z=-3.1

7、嵌固点：图8输入一般连接特性值25例题边界非线性分析图9布置一般连接图10输入边界条件7.输入楼面荷载25例题边界非线性分析1：主菜单选择荷载>静力荷载工况:DL：恒荷载LL：活荷载图11定义荷载工况2：主菜单选择荷载>自重:荷载工况：DL自重系数：Z=－1图12定义自重3：菜单选择荷载>定义楼面荷载类型：25例题边界非线性分析定义各房间荷载:名称：OFFICE荷载工况：DL（LL）楼面荷载：－4，－2注：此处负号代表荷载方向沿Z轴负向。名称：ROOF荷载工况：DL（LL）楼面荷载：－6，－0.5注：楼面荷载分配不上，可检

8、查分配区域内是否有空节点、重复节点、重复单元。图11定义楼面荷载4：主菜单选择荷载>分配楼面荷载:楼面荷载类型：OFFICE分配模式：双向（或长度）荷载方向：整体坐标系Z复制楼面荷载：方向Z，距离4@3同样的方法输入ROOF楼面荷载图12定义楼面荷载25例题边界非线性分析图13显示楼面荷载8.定义结构类