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                描述
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                描述

                SAP2000在索网幕墙结构非线性分析中的应用

                浏览: 时间:2021-06-02
                那么在分析工况里,应该是※先设置temp为非线性,从0初始状态开始,设置大变形等,接着其它非线性工况的刚度可以从temp开始,设置大变形等,Sap2000特别提示不仅是刚○度,前一种分析工况的荷载将也会自动被包含在当前】分析工况中,所以最后一个分析工况里包含了前面分析的所有结果,基于这个原因,HiStruct建议将非线性分析的荷载组合,在分析工况中采用接龙的方式定义,但是要注意荷载组合和分项系数

                   索单元在sap2000计算中可以采用hook、frame、cable单元来模拟,其中hook单元『就是一个只拉的杆件单元,hook单元模拟可以忽略索自重引起的挠度变形●的情况,hook的相关参数的设卐置根据实际情况来处理。用frame单元模拟索需要注意属性上的差距,在sap2000中可以通过属性修改功能来弥补,索的特性:比较柔,相当于不承受弯矩,可以设置截面的抗弯刚度为0来实现,也有一些人推荐采用设置抗弯刚度有极小值的●方式来模拟,原理类似,(这种方法近似模〓拟出来的索结构在自重不可忽略的情况下,还是有弯矩存在的)。 cable单元模拟索要理解cable Geometry的意义,点开设置中deformed geometry的意思是指通过解析法,理论计算出ξ来的索的垂度,默认的荷载为卐索的自重状态,当然用户可以增加或者减小,一般来说deformed geometry来建立模型的话就不需要在模型中计算恒载的局部垂度了,但♀是对于空间结构而言,建议采用undeformed geometry,并且分析恒载。

                   分析中预应力的模拟。对于所有的sap2000版本通常可采用降温的方法,道理很简单。首先,杆件的弹性模量E和应变比ε有如下关系:N=ε*E*A 其中ε=△L/L,温度和应变比也有如下关系『:△L=α*L*△T即△L/L=α*△T;联立上两式,得N=α*E*A*T。举例如:已知需要预加给索的内力N,求△T。因为△T=N/(α*E*A),只要按已知的N算出来的温度值给杆件加上,计算后就可以在杆件内↘产生大小一样的N。对于对于v9 版本以后可以用温度和初始应变来模拟初始预应力,而且可以考虑了预应力的损失。注:v12以前可能有某些版本中有【p-delta力,这个可以参考sap2000的分析参考,不过一般不推荐采用。


                   非线性分析工况的设置。索结构通常要用到大变形,而且按照sap2000中推荐的做法,最好各种非线性分析工况要采用相同的非线性参◤数设置,比如都用p-delta和大变形等。而其他的荷载工况最好是在预应力非线性工况的基础上做分析,因为预应力形成结构刚度有利于其他分析工况的收敛。 举个例子:比如一个简单的索结⊙构,荷载:ead,live,wind,temp(用来模拟预应力→)。那么在分析工况里,应该是先设置♀temp为非线性,从0初始状态开始,设置大变形等,接着其它非线性工况的刚度可以从temp开始,设置大变形等,Sap2000特别提示不仅是刚度,前一种分析工况的荷载将也会自动被包含在当前分析工况中,所以最后一个分析工况里包含了前面分析的所有结果,基于这个原因,HiStruct建议将非线性分析的荷载组合,在分析工况中采用接龙的方式定义,但是要注意荷载组合和分项系数。其他非线性分析的参数涉及到一些理论知识,在非线性计算无法完成或者不收敛的时候,需要通过修改它们来实现计算收敛,得到〓合理结果,这里就¤不具体展开了。


                   对于非线性分析来说不收敛的解就是错误的,等于无解,通常遇到这种情况的时候,首先要检查的是结构的模型,其次是各种单元,节点的模拟,比如铰接的模拟是否合适,然后是☆调整总步数,子步大小等非线性分析参数。

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