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YJK減震設(shè)計(jì)應(yīng)用

北京盈建科軟件股份有限公司

1YJK減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念布置粘滯消能器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程布置屈曲約束支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程常見(jiàn)問(wèn)題匯總3

減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念010203消能減震設(shè)計(jì)指在房屋結(jié)構(gòu)中設(shè)置消能器,通過(guò)位移相關(guān)型或速度相關(guān)型消能器提供附加阻尼,消耗輸入的地震能量,達(dá)到預(yù)期減震要求。減震概念小震下減震效果一般可達(dá)5%~30%,中大震下結(jié)構(gòu)層間位移減震效果可達(dá)30%左右。減震效果適用范圍:適用范圍廣闊,幾乎沒(méi)有限制,適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。減震設(shè)計(jì)概念減震器剛度—影響結(jié)構(gòu)的周期、內(nèi)力、位移;減震器阻尼—主要增加減震效果;減震器的非線(xiàn)性屬性;減震設(shè)計(jì)概念010203位移相關(guān)型:位移相關(guān)型可以有效的增加結(jié)構(gòu)阻尼比,同時(shí)增加結(jié)構(gòu)剛度,因此加入位移相關(guān)型消能器后結(jié)構(gòu)的周期變短,阻尼比增加。位移相關(guān)型消能器:屈曲約束支撐(BRB)軟鋼剪切消能器摩擦型消能器鉛消能器等效果:消能器對(duì)于減小結(jié)構(gòu)的總基底剪力效果有時(shí)侯并不顯著,但對(duì)于控制結(jié)構(gòu)位移效果顯著。減震設(shè)計(jì)概念010203速度相關(guān)型消能器速度相關(guān)型:增加結(jié)構(gòu)的阻尼,不提供剛度,不改變結(jié)構(gòu)周期。速度相關(guān)型消能器:黏滯消能器黏彈性消能器效果:通過(guò)增加結(jié)構(gòu)的阻尼實(shí)現(xiàn)減小結(jié)構(gòu)基底剪力和層間位移的效果。減震設(shè)計(jì)概念8減震設(shè)計(jì)概念《建筑消能減震設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ297-2013第4.1.2條第2、3款:2當(dāng)消能減震結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)處于彈性工作狀態(tài),且消能器處于非彈性狀態(tài)時(shí),可將消能器進(jìn)行等效線(xiàn)性化,采用附加有效阻尼比和有效剛度的振型分解反應(yīng)譜、彈性時(shí)程分析法,也可采用彈塑性時(shí)程分析法。3當(dāng)消能減震結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)時(shí),應(yīng)采用靜力彈塑性分析方法或彈塑性時(shí)程分析方法;《抗規(guī)》12章:當(dāng)主體結(jié)構(gòu)基本處于彈性工作狀態(tài)時(shí),可采用線(xiàn)性分析方法做簡(jiǎn)單估算;消能減震結(jié)構(gòu)的阻尼比由主體結(jié)構(gòu)的阻尼比和消能部件附加給結(jié)構(gòu)的有效阻尼比組成;減震設(shè)計(jì)概念規(guī)范規(guī)定“一般情況下宜采用靜力彈塑性分析或者彈塑性時(shí)程分析方法,但當(dāng)主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本處于彈性工作階段時(shí),可采取彈性分析方法,如基于等價(jià)線(xiàn)性化的振型分解反應(yīng)譜法做簡(jiǎn)化估算,主體結(jié)構(gòu)和消能器所處的狀態(tài)及適合的分析方法可選下表”。主體結(jié)構(gòu)消能器分析方法彈塑性非線(xiàn)性靜力彈塑性彈塑性時(shí)程分析彈塑性線(xiàn)性靜力彈塑性彈塑性時(shí)程分析線(xiàn)性非線(xiàn)性振型分解反應(yīng)譜法彈塑性時(shí)程分析線(xiàn)性線(xiàn)性振型分解反應(yīng)譜法彈性時(shí)程分析《建筑消能減震技術(shù)規(guī)程》3.3.1條文說(shuō)明:減震設(shè)計(jì)概念消能減震分析方法不同位置不同地震水準(zhǔn),有效剛度和阻尼如何得到;需采用小震、中震、大震計(jì)算;不同地震水準(zhǔn)下的耗能、滯回等特性;反應(yīng)譜計(jì)算不可或缺;難點(diǎn)非線(xiàn)性單元,需按動(dòng)力時(shí)程分析計(jì)算

布置粘滯消能器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程布置粘滯消能器設(shè)計(jì)流程傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程布置粘滯消能器設(shè)計(jì)流程推薦設(shè)計(jì)流程工程概況本工程抗震設(shè)防烈度8度,設(shè)計(jì)基本地震加速度峰值為0.30g,設(shè)計(jì)地震分組第三組,Ⅱ類(lèi)場(chǎng)地,場(chǎng)地特征周期0.45秒,采用框架結(jié)構(gòu)形式,樓層數(shù)6層,無(wú)地下室,總高23米。。運(yùn)行YJK,對(duì)無(wú)控原模型進(jìn)行小震反應(yīng)譜法計(jì)算。此結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)阻尼比為5%查看其層間位移角和位移比對(duì)無(wú)控原模型進(jìn)行小震反應(yīng)譜法計(jì)算樓層剪力、配筋對(duì)無(wú)控原模型進(jìn)行小震反應(yīng)譜法計(jì)算從以上結(jié)果可以看出:1、1-5層層間位移角超限;2、部分梁柱抗剪超限;在進(jìn)行粘滯消能器設(shè)置的設(shè)計(jì)中,減震目標(biāo)通常體現(xiàn)為使結(jié)構(gòu)的附加阻尼比達(dá)到某一設(shè)計(jì)值,從而使消能減震結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到規(guī)范的要求。例如混凝土結(jié)構(gòu)不設(shè)置阻尼器時(shí)結(jié)構(gòu)阻尼比為5%,設(shè)置阻尼器后目標(biāo)阻尼比為21%。樓層剪力減小40%左右;通過(guò)試算來(lái)完成減震目標(biāo)的設(shè)定。經(jīng)過(guò)多次試算,當(dāng)該結(jié)構(gòu)阻尼比為21%時(shí),構(gòu)件不再有超限現(xiàn)象,層間位移角樓層滿(mǎn)足要求。則此確定的減震目標(biāo)為結(jié)構(gòu)阻尼比提高至21%。無(wú)控模型提高結(jié)構(gòu)阻尼比試算,確定減震目標(biāo)綜上所有構(gòu)件都不超限,位移比和層間位移角均滿(mǎn)足《抗規(guī)》相應(yīng)要求。所以可以將目標(biāo)定為結(jié)構(gòu)總阻尼比X和Y均為21%,即消能器附加給結(jié)構(gòu)的附加阻尼比為16%。無(wú)控模型提高結(jié)構(gòu)阻尼比試算,確定減震目標(biāo)目標(biāo)模型反應(yīng)譜結(jié)果:位移比、位移角、樓層剪力、配筋初步設(shè)計(jì)有控模型方案(1)建立初設(shè)方案模型--初步設(shè)計(jì)消能器布置數(shù)量和位置將原無(wú)消能器的模型復(fù)制一份,設(shè)置為“有控-初設(shè)”。初步設(shè)定采用筒式流體粘滯阻尼器,結(jié)構(gòu)布置:從底層到頂層,人字形布置,1-3層每層8個(gè),4-5層每層設(shè)置7個(gè)3初步設(shè)計(jì)有控模型方案(1)

指定阻尼器單元屬性3注:阻尼系數(shù)的單位軟件界面顯示不全,應(yīng)是kN*(s/m)α;有控模型小震時(shí)程法計(jì)算進(jìn)行生成數(shù)據(jù)+全部計(jì)算后,得到反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果。反應(yīng)譜法計(jì)算過(guò)程是進(jìn)行時(shí)程計(jì)算必須的中間過(guò)程;注意結(jié)構(gòu)阻尼比還應(yīng)按無(wú)控模型的填寫(xiě),此例為5%4(2)有控模型小震反應(yīng)譜法計(jì)算有控模型小震時(shí)程法計(jì)算A、在“彈性時(shí)程分析”菜單的“人工波生成”對(duì)話(huà)框上生成一條和規(guī)范譜擬合的非常好的人工波;4(3)直接積分時(shí)程法計(jì)算有效剛度有效阻尼有控模型小震時(shí)程法計(jì)算直接積分時(shí)程法4(3)直接積分時(shí)程法計(jì)算有效剛度有效阻尼4(3)直接積分時(shí)程法計(jì)算有效剛度有效阻尼時(shí)程結(jié)果查看有控模型小震時(shí)程法計(jì)算在“構(gòu)件編號(hào)”可以查看直接積分時(shí)程法計(jì)算得有效剛度和阻尼4(3)讀取直接積分法得到的有效剛度和阻尼進(jìn)行反應(yīng)譜法計(jì)算有控模型小震時(shí)程法計(jì)算4(3)讀取直接積分法得到的有效剛度和阻尼進(jìn)行反應(yīng)譜法計(jì)算如果發(fā)現(xiàn)某項(xiàng)內(nèi)容不滿(mǎn)足要求或者有超筋現(xiàn)象,請(qǐng)返回到第3步重新調(diào)整消能器布置方案或者調(diào)整參數(shù)。滿(mǎn)足要求后,此即為最終方案,配筋結(jié)果也可作為最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果。Wzq中輸出結(jié)構(gòu)阻尼比有控模型小震時(shí)程法計(jì)算有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5《減震消能減震》JGJ297-2013第4.1.7條:采用靜力彈塑性分析方法時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足下列要求:2結(jié)構(gòu)目標(biāo)位移的確定應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同性能來(lái)選擇,宜采用結(jié)構(gòu)總高度的1.5%作為頂點(diǎn)位移的界限值;此模型總高度為23m,總高度的1.5%為345mm做為頂點(diǎn)位移的界限值?!督ㄖ軠p震設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ297-2013第6.4.3條:“2消能減震結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角限值不應(yīng)大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011規(guī)定的限值要求”當(dāng)結(jié)構(gòu)遭遇中大地震時(shí),一般建筑主體結(jié)構(gòu)不再處于彈性階段,而是逐步進(jìn)入彈塑性階段,故對(duì)于中大震的分析應(yīng)采用彈塑性分析,本例采用YJK的動(dòng)力彈塑性分析模塊YJK-EP。有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析295《建筑消能減震設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ297-2013第6.4.2條:1消能子結(jié)構(gòu)中梁、柱、墻構(gòu)件宜按重要構(gòu)件設(shè)計(jì),并應(yīng)考慮罕遇地震作用效應(yīng)和其他荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng),其值應(yīng)小于構(gòu)件極限承載力。2、消能子結(jié)構(gòu)中的梁、柱和墻截面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮消能器在極限位移和極限速度下的阻尼力作用5(1)

YJK彈塑性選地震波及計(jì)算參數(shù)設(shè)定生成數(shù)據(jù)有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5(2)將子結(jié)構(gòu)設(shè)定成不屈服構(gòu)件生成數(shù)據(jù)后在“特殊構(gòu)件”中的“屈服/不屈服項(xiàng)”指定所有子結(jié)構(gòu)的梁柱等構(gòu)件為不屈服(抗彎、抗剪、軸向可分別設(shè)定)構(gòu)件,材料強(qiáng)度可為標(biāo)準(zhǔn)值或極限值有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5(3)彈塑性分析后,結(jié)果查看:耗能、層間位移角、滯回曲線(xiàn)、位移時(shí)程曲線(xiàn)等生成數(shù)據(jù)后在“特殊構(gòu)件”中的“屈服/不屈服項(xiàng)”指定所有子結(jié)構(gòu)的梁柱等構(gòu)件為不屈服(抗彎、抗剪、軸向可分別設(shè)定)構(gòu)件,材料強(qiáng)度可為標(biāo)準(zhǔn)值或極限值。有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5(3)彈塑性分析后,結(jié)果查看:大震作用下的屈服機(jī)制合理性判斷等看各構(gòu)件及子結(jié)構(gòu)的損傷發(fā)展情況:梁端首先有損傷,然后更多的梁端出現(xiàn)損傷,個(gè)別的梁端損傷較大,然后柱端出現(xiàn)損傷,符合強(qiáng)柱弱梁屈服機(jī)制,而子結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)極限承載力破壞。屈服機(jī)制合理。有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5(3)彈塑性分析后,結(jié)果查看:查看子結(jié)構(gòu)構(gòu)件大震下的配筋結(jié)果程序用紅色字體起提示作用,表明該構(gòu)件大震彈塑性配筋比小震彈性配筋大有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析5(3)彈塑性分析后,結(jié)果查看:查看子結(jié)構(gòu)構(gòu)件大震下的配筋結(jié)果構(gòu)件承載力富余系數(shù)的計(jì)算有控模型和無(wú)控模型大震彈塑性結(jié)果分析

布置屈曲約束支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程屈曲約束支撐BRB屈曲約束支撐是位移相關(guān)型消能器,能有效提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度,且能增加大震下結(jié)構(gòu)的耗能能力,是目前應(yīng)用最為廣泛的消能減震技術(shù)之一,實(shí)際工程中,部分工程要求屈曲約束支撐小震下彈性,不屈服,只考慮對(duì)結(jié)構(gòu)提供的剛度。也有部分工程要求小震下也發(fā)揮屈曲耗能。BRB142設(shè)計(jì)流程:3建立有控的初步方案結(jié)構(gòu)模型;457有控結(jié)構(gòu)模型大震彈塑性時(shí)程計(jì)算;無(wú)控結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行小震反應(yīng)譜方法計(jì)算;設(shè)定消能減震方案;有控結(jié)構(gòu)模型小震時(shí)程計(jì)算;工程概況某省幼兒園主體結(jié)構(gòu),3層,高13.6m,設(shè)計(jì)地震設(shè)防烈度8度第2組,設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.20g,場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi),特征周期0.4s。重點(diǎn)設(shè)防,乙類(lèi)建筑。無(wú)控結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行小震反應(yīng)譜方法計(jì)1由以上結(jié)果可以看出2層的層間位移角較大,超過(guò)《抗規(guī)》1/550限值要求;無(wú)超筋。設(shè)定消能減震方案2分析:第一步對(duì)無(wú)控模型的結(jié)果可以看出,無(wú)控小震反應(yīng)譜結(jié)果基本滿(mǎn)足規(guī)范上抗震要求,可考慮采用在小震彈性且提供剛度減小層間位移、中大震提供耗能的屈曲約束支撐消能器構(gòu)件。根據(jù)無(wú)控模型結(jié)果確定采用的減震方案,及消能器數(shù)量、位置和參數(shù)。初設(shè)方案:擬采用1-3層均布置相同型號(hào)噸位的屈曲約束支撐,參數(shù)如下:初始剛度:60000kN/m屈服承載力200kN,極限承載力320kN,屈服后的剛度比0.02,屈服指數(shù)5,一字型芯材建立有控結(jié)構(gòu)模型-初步設(shè)計(jì)3BRB按照斜桿建立,截面類(lèi)型和尺寸可按照初始剛度進(jìn)行等效,材料類(lèi)型設(shè)置為5(鋼材),在前處理中指定成屈曲約束支撐屬性后,計(jì)算時(shí)會(huì)被連接單元給取代。程序還自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算,此時(shí)采用的截面即為建模時(shí)的斜撐截面。建立有控結(jié)構(gòu)模型-初步設(shè)計(jì)3計(jì)算參數(shù)、連接單元參數(shù)設(shè)定有控結(jié)構(gòu)模型小震反應(yīng)譜法計(jì)算4將有控模型進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的“生成數(shù)據(jù)+全部計(jì)算”完成小震下反應(yīng)譜方法的計(jì)算。此結(jié)果不是最終的結(jié)果,是進(jìn)行時(shí)程計(jì)算必須的中間過(guò)程。有控結(jié)構(gòu)小震直接積分時(shí)程法計(jì)算51、生成與規(guī)范譜擬合較好的人工地震波有控結(jié)構(gòu)小震直接積分時(shí)程法計(jì)算52、在直接積分時(shí)程法菜單中進(jìn)行該地震波下的時(shí)程計(jì)算從以上曲線(xiàn)可以看出,小震下屈曲約束支撐已經(jīng)進(jìn)入一定的耗能階段,但是耗能較小,接近彈性狀態(tài)。有控結(jié)構(gòu)小震直接積分時(shí)程法計(jì)算53、結(jié)果查看:滯回曲線(xiàn)層間位移最大的2層所在的BRB滯回耗能較大,剛度有所退化,但退化不大,1層和3層的基本處于彈性階段,剛度基本沒(méi)有發(fā)生退化,接近初始剛度60000kN/m。有控結(jié)構(gòu)小震作用下反應(yīng)譜法計(jì)算6位移比、位移角均比原模型減小且滿(mǎn)足要求;配筋均滿(mǎn)足規(guī)范要求。有控結(jié)構(gòu)小震作用下反應(yīng)譜法計(jì)算6屈曲約束支撐的強(qiáng)度應(yīng)力計(jì)算結(jié)果。有控結(jié)構(gòu)小震作用下反應(yīng)譜法計(jì)算6有效剛度、有效阻尼查看有控結(jié)構(gòu)小震作用下反應(yīng)譜法計(jì)算6有效剛度:列出所有BRB由直接積分時(shí)程法計(jì)算出的有效剛度和有效阻尼,有效剛度一般在52000-60000kN/M之間,和前處理設(shè)定的非線(xiàn)性初始剛度60000對(duì)比,小震下剛度有所退化,但退化非常小,說(shuō)明在小震時(shí)屈曲約束支撐也部分進(jìn)入了屈服狀態(tài),并開(kāi)始發(fā)揮耗能作用,和第五步的能量曲線(xiàn)結(jié)果一致。這些表明屈曲約束支撐在小震下接近彈性狀態(tài)。有效阻尼:有效阻尼大多數(shù)BRB都是一個(gè)較小的數(shù)值,一般為0-30之間,和整體結(jié)構(gòu)的阻尼比較是非常小的,可以忽略,這和一般屈曲約束支撐將其有效阻尼參數(shù)設(shè)置為0是相符的。其中有幾個(gè)剛度退化比較嚴(yán)重的屈曲約束支撐,其有效阻尼達(dá)到300,有的達(dá)到900度,說(shuō)明在小震下已經(jīng)進(jìn)入屈曲滯回耗能階段。有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算71、選波有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算7結(jié)果查看可見(jiàn)大震下,屈曲約束支撐耗能效果比較明顯。有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算7滯回曲線(xiàn)大震彈塑性下BRB滯回曲線(xiàn)飽滿(mǎn),屈曲約束支撐都已經(jīng)進(jìn)入屈曲耗能階段,最大出力都達(dá)到或超過(guò)了屈服承載力300kN,2層的屈曲約束支撐最大位移為13.8mm。應(yīng)查看所有地震波所有BRB滯回曲線(xiàn),以得到BRB最大出力及彈塑性最大位移,以來(lái)判斷廠(chǎng)家提供的材料是否滿(mǎn)足1.2倍最大位移的要求。有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算7層間位移角對(duì)比通過(guò)以上對(duì)比,布置BRB的有控模型在大震彈塑性下的最大層間位移角有明顯的減小,X向1/74減小到1/92,Y向由1/59減小到1/104。有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算7樓層剪力對(duì)比通過(guò)以上對(duì)比,布置BRB的有控模型在大震彈塑性下的最大層間位移角有明顯的減小,X向1/74減小到1/92,Y向由1/59減小到1/104。有控模型和無(wú)控模型中大震彈塑性時(shí)程分析對(duì)比計(jì)算7大震屈服機(jī)制合理性判斷從以上可以得出,結(jié)構(gòu)的破壞,首先是梁端出現(xiàn)了塑性鉸,而后梁端塑性鉸增多,進(jìn)而少量柱端出現(xiàn)破壞,最后時(shí)刻是部分梁端破壞嚴(yán)重,個(gè)別柱也出現(xiàn)較嚴(yán)重的破壞。屈服機(jī)制符合性能設(shè)計(jì)要求。常見(jiàn)問(wèn)題匯總常見(jiàn)問(wèn)題匯總1、各種阻尼器的建模方式?連梁阻尼器墻間剪切阻尼器常見(jiàn)問(wèn)題匯總1、各種阻尼器的建模方式?粘滯阻尼器常見(jiàn)問(wèn)題匯總1、各種阻尼器的建模方式?防屈曲約束支撐常見(jiàn)問(wèn)題匯總2、YJK中屈曲約束支撐采用的是什么計(jì)算單元模型?——塑性單元Wen模型a.剛度是指屈曲約束支撐的初始剛度及其卸載時(shí)的剛度。b.屈服力是指使得屈曲約束支撐達(dá)到屈服時(shí),其所承擔(dān)的力。其值與雙線(xiàn)性模型曲線(xiàn)拐點(diǎn)處的內(nèi)力值一致。c.屈服后剛度比是指屈服后剛度與初始剛度的比值。d.屈服指數(shù)是Wen單元的一個(gè)參數(shù),它表征構(gòu)件由屈服前剛度過(guò)渡到屈服后剛度時(shí)的平滑處理程度,當(dāng)屈服指數(shù)無(wú)限大時(shí),不做平滑處理,此時(shí)Wen模型與雙線(xiàn)性模型一致。當(dāng)屈服指數(shù)越小時(shí),平滑處理的程度就越高。常見(jiàn)問(wèn)題匯總3、YJK中速度型阻尼器采用的是什么計(jì)算單元模型?——Maxwell模型Maxwell模型是彈簧和阻尼串聯(lián)的模型。V為整根構(gòu)件兩端的相對(duì)速度。常見(jiàn)問(wèn)題匯總3、YJK中速度型阻尼器采用的是什么計(jì)算單元模型?——Maxwell模型阻尼系數(shù)c是一個(gè)線(xiàn)性系數(shù),對(duì)整個(gè)F軸有一個(gè)線(xiàn)性縮放的作用。指數(shù)系數(shù)а會(huì)影響曲線(xiàn)的凸凹性,在а為1時(shí)為直線(xiàn)。具體見(jiàn)下兩圖,其中阻尼系數(shù)C的單位均為kN*(s/m)常見(jiàn)問(wèn)題匯總5、減震器連接單元的局部坐標(biāo)系應(yīng)該如何判定?(1)若定位斜撐是平行于整體坐標(biāo)Z軸的,那么局部坐標(biāo)和整體坐標(biāo)的關(guān)系:U1=-ZU2=YU3=X(2)若定位斜撐不平行于Z軸,那么局部坐標(biāo)系的計(jì)算方式為:U1=斜撐軸向U3=U1叉乘整體坐標(biāo)Z軸U2=U3叉乘U1速度型阻尼器:“阻尼器”連接單元位移型阻尼器:“屈曲約束支撐”或者“塑性單元Wen”4、YJK中不同類(lèi)型的減震器應(yīng)選擇的連接單元類(lèi)型?常見(jiàn)問(wèn)題匯總6、減震器的有效剛度和有效阻尼是固定值嗎?不是固定值。相同規(guī)格的減震器,在同一結(jié)構(gòu)中可能提供不同的剛度和阻尼,因?yàn)闇p震器的有效剛度和有效阻尼與地震波,地震方向,地震波峰值加速度,安裝位置,局部方向都有關(guān)系。(1)減震器在小震、中震和大震下提供不同的有效剛度和阻尼

結(jié)構(gòu)底層布置在X方向的某一根屈曲約束支撐(位置如下圖所示)在18cm/s2,70cm/s2,400cm/s2地震峰值加速度下YJK分別計(jì)算出的有效剛度和有效阻尼。常見(jiàn)問(wèn)題匯總常見(jiàn)問(wèn)題匯總(2)減震器在不同安裝位置提供不同的有效剛度和有效阻尼

從結(jié)果中可以看出,盡管頂層與底層的屈曲約束支撐力學(xué)參數(shù)一致,但處于頂層的屈曲約束支撐在地震作用下,兩端變形較小,導(dǎo)致滯回曲線(xiàn)滯回圈較小,從而相應(yīng)的耗能也較小。6、減震器的有效剛度和有效阻尼是固定值嗎?常見(jiàn)問(wèn)題匯總7、

YJK中直接積分法中的有效剛度、有效阻尼是如何計(jì)算的?有效剛度的計(jì)算式中F和分別為t時(shí)刻減震器內(nèi)力與相對(duì)變形,keff為有效剛度。另外軟件同時(shí)提供“割線(xiàn)剛度”常見(jiàn)問(wèn)題匯總7、

YJK中直接積分法的有效剛度、有效阻尼是如何計(jì)算的?有效阻尼的計(jì)算計(jì)算減震器的有效阻尼前,先要計(jì)算全程的內(nèi)能Ein(也即滯回曲線(xiàn)與坐標(biāo)軸所圍的面積)、構(gòu)件最終的彈性應(yīng)變能Eelas。式中kinitial是減震器的彈性剛度,F(xiàn)fin是減震器最終時(shí)刻的受力。另外軟件同時(shí)提供“割線(xiàn)阻尼”選項(xiàng)。常見(jiàn)問(wèn)題匯總8、

屈曲約束支撐的有效剛度、有效阻尼應(yīng)該如何填寫(xiě)?一般而言,隨著地震波加速度的增大,屈曲約束支撐由于會(huì)更多的進(jìn)入屈服段,會(huì)導(dǎo)致其有效剛度有減小趨勢(shì),而同時(shí)滯回曲線(xiàn)更加飽滿(mǎn),所以其有效阻尼應(yīng)有增大的趨勢(shì)。但是并沒(méi)有絕對(duì)大小的關(guān)系,不一定有效剛度越小的屈曲約束支撐,有效阻尼越大。小震下,BRB處于彈性狀態(tài),有效剛度可以填成初始剛度,有效阻尼可以填0。中震大震下,BRB開(kāi)始屈服耗能,其有效剛度填寫(xiě)成一個(gè)處于除濕剛度和屈服后剛度之間的值,有效阻尼不應(yīng)該是0。常見(jiàn)問(wèn)題匯總9、YJK對(duì)于非地震荷載工況的初始剛度是怎么考慮的?軟件僅在地震計(jì)算工況下,對(duì)減震器單元采用讀入的直接積分法時(shí)程計(jì)算的有效剛度和阻尼對(duì)于非連梁折減模型的非地震工況,不采用這個(gè)有效剛度和阻尼。對(duì)于恒活風(fēng)等的非地震荷載工況,軟件對(duì)減震構(gòu)件的有效剛度,仍采用該減震構(gòu)件參數(shù)中的非線(xiàn)性參數(shù)中的剛度,而對(duì)于阻尼,仍采用其他非減震構(gòu)件同樣的阻尼。常見(jiàn)問(wèn)題匯總10、直接積分法計(jì)算有效剛度、有效阻尼時(shí),應(yīng)選擇什么樣的地震,計(jì)算結(jié)果能更合理?建議生成一條和規(guī)范譜擬合的非常好的人工波??梢栽凇皬椥詴r(shí)程”模塊中的“人工波生成”功能來(lái)生成。11、減震器的內(nèi)力滯回曲線(xiàn)尖銳線(xiàn)較多,不夠平滑,其有效剛度等值也不合理,該怎么解決?因?yàn)橹苯臃e分法或者動(dòng)力彈塑性的積分步長(zhǎng)有點(diǎn)長(zhǎng),建議將步長(zhǎng)減小,例如由0.02s減小到0.001s,計(jì)算時(shí)間稍長(zhǎng),但是結(jié)果會(huì)更加合理。常見(jiàn)問(wèn)題匯總通過(guò)構(gòu)件的內(nèi)力滯回曲線(xiàn)可以看到所需的最大出力、最大位移值,豎軸為作用力(kN)、水平軸為位移值(m)。在BRB

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