sap基础操作Word文件下载.docx
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sap基础操作Word文件下载.docx
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地震波输入
1.时程分析时用EL波,原始记录的波一般是以重力加速度g为单位,它的峰值为0.341g,也就是0.341*9.8m/s2.而你sap的单位用的是N/mm/s,也就是你的单位与原始波的单位相差1000*9.8个单位,那么你的系数要输入9800。
如果你sap的单位为N/m/s,那么你的系数取9.8即可。
2.规程中的8度罕遇要求是400g,这个g是单位gal的缩写字母,它的单位是cm/s2。
实际上就是0.4个重力加速度。
即400gal=0.4g,考虑第1点,那么你的系数应该取1000*9.8*(0.4/0.341)=11495.6。
3.定义时程函数时,单位无所谓,只要你的系数对应好就可以。
注:
sap输入的地震函数本身是没有单位的,它的单位随着你sap的右下角的单位走的。
所以才需要将这个单位和原始波单位对应。
索处理
1,将索得抗弯刚度设为极小值。
2,需作索的非线性分析,在作索得非线性分析需要打开大变形得选项。
3,加载需要分步加载,先加载预应力,再加载其它荷载。
4,在v9版本里面,可以直接用应变来直接模拟预应力,不用降温也可以。
算出来得结果跟手算得结果基本是一致得,所以用sap2000来分析索是完全实用得,也是准确的。
扭转与振型耦联基本概念解释
看来大家误解了结构扭转和振型耦联的意思,结构扭转是结构的固有属性,如果是三维结构分析软件,都会考虑扭转效应的,如Rz,完全对称规则的结构(即质心和刚心重合,也有扭转振型,只不过振型是完全解耦的),如果作用的荷载不通过质心,一样可以造成结构扭转效应。
CQC方法的真实含义并非是“考虑扭转效应”,确切的说法是“考虑振型间的耦联”,咱们规范的用语容易使人误解为CQC是考虑扭转,SRSS是不考虑扭转,这是不对的(至少是不确切)。
所以,只要是真正的三维软件(比如框架单元每节点有六个自由度,三平动,三转动),结构的真实效应都可以体现,扭转亦不例外。
故,你的问题并成其为问题。
位移型多点输入
(1)将加速度是时程函数二次积分得到位移时程函数,对位移函数进行基线修正(消除位移偏移项),然后才能作为位移时程函数输入。
(2)在支座给定单位位移(确定位移输入方向),每个支座给定不同的荷载工况名称(体现多点输入)
(3)建立时程分析荷载工况,按支座距离震中的远近给定相对的地震波到达时间。
(不同点时程函数计算出来后,要有时间间隔,此时间间隔内后到达点输入时程函数为0)
层间剪力输出
在SAP中没有直接的层间剪力结果显示,但是可以通过“截面切割”定义选项来查看层间剪力。
我的做法是先将各层的柱子及其上部的点定义为一个组,模型分析完成之后在定义菜单中的“截面切割”定义成各个组,这样就可以在时程分析的结果中查看截面切割的力,即各层的层间剪力。
组定义在分析前做,但是截面切割的定义最好是在分析完成之后做。
粘弹性阻尼器实现
建议楼上几位先研究一下SAP2000带阻尼器结构的计算原理,然后再讨论参数设置问题!
楼上几位主要是线性分析和非线性分析的计算原理没有搞清楚,线性分析也是考虑阻尼的,只是与非线性的计算方法不同而已,线性分析时是在矩阵方程组强行解偶的过程中产生误差,但误差一般都是在5%以内;
非线性分析我就不用说了,反复迭代求解,精度比较高。
1.线性分析时在线性属性中输入参数,粘滞阻尼器只需输入阻尼系数,粘弹性阻尼器即需要输入阻尼系数又要输入线性有效刚度,按阻尼与弹簧并联模型设置参数;
2.非线性分析时需要输入刚度、阻尼系数、阻尼指数(阻尼指数跟粘弹性材料有关,需厂家提供),粘滞阻尼器刚度应为阻尼系数的100~10000倍,一般按1000倍输入;
粘弹性阻尼器需要按阻尼、弹簧串连模型设置刚度和阻尼系数。
时程分析输出步长与输出点数
如果是采用sap2000中自带的地震波时,在导入地震波后,通过点击显示文件(ViewFile)可以显示该地震波的总时间t和时间步长s(输出步长大小),通过这两个数据可以计算输出时段数()。
对于同一个工程,地震波作用的总时间t可以不同,但输出时段大小s应该一致。
否则,两次时程分析输出的是不同时间点处的结果,其值当然是不同的。
一般来说,输出时段大小一般取0.01或0.02。
输入的是同一个地震波,只不过输出的时段数n和时段大小s不同,那么输出的分析点就不同,各个分析点所连成的图形(如时间-位移图形)自然不同;
另外,如果选择的输出时段数和时段大小不同,导致反应最大点漏掉,那么输出的最大值也与本来的最大值不同。
因此,想得到相对全面和真实的分析结果,建议输出时段数和时段大小,选择和输入的一致。
不过这样可能比较费时/费空间。
输出时段数(NumberofOutputTimeSteps)输出时段大小(OutputTimeStepSize)是在分析工况下面出现的(默认100段,段大小0.1,共10s),时程定义里面的“..的等间隔值”就是指时程波的步长(比如取0.02,1000点共20s)。
地震波的输入格式
1、地震波数据按5列给(5个加速度函数值)
thenumberofpointsperline=5,
选择thefunctionatequaltimestepoption,
Functionatequaltimestep=0.02
2、地震波数据按6列给(3个时间点,3个加速度函数值)
thenumberofpointsperline=3
选择timeandfunctionvalues
3、有些地震波是两列的,第一列是时间,第二列是加速度值。
这时在定义fuction-timehistory
中有一项timeandfuctionvalue一定要选中。
这样程序先读时间,然后读加速度值。
在
numberofpointperline=是填1而不是2(如2)。
4、系统自定义波动输入的时间间隔是0.005秒,0.01或0.02秒是一般地震加速度记录的时间
间隔,注意修改。
5、每行数据如出现空行,程序自动结束数据输入。
风荷载时程的输入
1、确定脉动风模拟无误,实际风速=脉动风速+平均风速。
将实际风速转化为风荷载,保存风荷载时程。
2、按照以下步骤实现风荷载输入:
(1)、define_loadcase定义一个名为1的荷载;
(2)、define_function_timehistory定义一个名为2的时程;
(3)、define_analysiscase定义一个case名称,load_type(加载方式)选load,loadname选1,function选2;
(4)、选择预施加节点,assign_jointload,loadcase选1;
此时,LOADS下面编辑框中的FORCEGLOBAL或momentaboutglobalx(y,z)中6个参数不能全为0,具体应根据所施加得风荷载时程得方向而定,如输入时程数据不需修正,对应参数设为1。
位移时程施加与上同。
assign中的节点荷载可以施加函数类型荷载,勿需质疑。
出现丢失精度的警告信息,“lost6.4digitsofaccuracy”解释
答:
sap2000采用双倍精度运算,允许15个有效数字。
如果存在整体的或局部的不稳定(比如某个节点没有被约束),求解过程将出现精度丢失。
当精度丢失超过6位时,程序会提示警告。
比如某次分析出现精度丢失,用户可检查出现错误的位置,借助*.OUT文件确认施加的荷载与反力的平衡误差在1%范围内。
精度丢失通常是由于同时含有十分刚的单元与十分柔的单元。
若警告仅是局部的精度丢失,对于工程分析,一般可以接受。
从某种角度来讲,索的非线性问题计算结果不收敛,就等于劳而无获。
所以一定要将结果在保证精度下,调为收敛。
从荷载作用方式角度,非线性问题分为静力非线性和动力非线性。
静力非线性收敛问题
初始条件(InitialCondition):
初始条件选为零,这就意味着索初始应力为零,索很柔。
这种情况下,在此基础之上的工况分析,就很难收敛;
如果给索一点初应力(施加应变或降低温度),使索具有一定的初始刚度,再以此应力为初始条件进行工况分析,计算速度就大有提高。
但是会与零初始条件计算结果有一定差别,这需要变动初应力和工况荷载进行反复试算。
荷载的施加(LoadApplication):
这里只讨论载控制(程序默认),在这种情况下,注意节点监测位移(monitoreddisplacement)(迭代过程中,对此节点位移容差进行判断)可以自己选择;
如果在水平荷载作用下,选择结构顶点和离地面较低点,一般前者收敛速度会慢(带有索的的结构会明显感觉到这一点),如果将监测位移的节点选择在索上,那就更慢(此时,因为有索,一般把P-delta+大变形打开;
在竖向荷载下,只要不选择为索的节点,差别不大。
非线性参数(NonlinearParameters):
(1)几何非线性参数。
这个就是按照“无”、“P-delta”和“P-delta+大变形”顺序收敛速度减慢,有索的结构体系也应该选择“P-delta+大变形”。
(2)求解控制参数。
如果默认参数情况下,不能够收敛,先不要改变收敛容差,先将最大总步、最大空步和每步最大迭代次数加大,一般情况下,都可以得到收敛的结果;
否则,改变收敛容差,一般不小于5.0E-3。
动力非线性直接积分法收敛问题
SAP2000动力分析方法有四种:
(1)线性振型叠加法,是大多数教材里讲到的振型叠加法,它只适用于线性结构。
(2)非线性振型叠加法,针对于结构中加有非线性单元(粘弹、粘滞、摩擦、阻尼单元、隔
震支座)的一种快速非线性解法(FNA),它适用于结构本身必须是线性的,非线性单
元里的刚度可以为非线性(例如:
考虑屈服刚度的隔震支座)的结构体系。
(3)线性直接积分法,如果结构在和整个荷载作用过程中均表现出线性,可以选用该方
法。
(4)非线性直接积分法,如果结构或结构中的一部分结构(例如:
索)体现非线性,选
用该方法,这种方法就是算速度慢,甚至难以得到收敛结果。
下面是关于该方法参数
问题:
与静力非线性同。
积分方法(TimeIntegration):
首选Hilber-Hughes-Taylor方法(容易收敛),该方法中的alpha不得小于-1/3。
需要将alpha值逐渐变大,保证选择
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