怎样用SAP2000进行屈曲分析
sap2000入门学习

sap2000入门.学习1、局部坐标系在sap2000中点、线、面等单元都有局部坐标系,且用了三种颜色(红、蓝、白)来表示其局部坐标。
但我不明白这三种颜色究竟谁代表了axial 1、axial 2、axial 3?答:(a)红色----1轴、白色----2轴、蓝色----3轴。
king.zk(b)局部坐标系的规定如下:1轴为轴向,从i点到j点。
当杆件为水平时,2轴的方向与整体坐标系的z轴正向一致;而当杆件为竖直时,2轴方向与整体坐标系X轴正向一致,3轴为右手螺旋规则,依据1、2轴而定。
lijianning2、SAP2000软件在建立模型时,无法考虑箍筋间距和箍筋直径大小,软件仅能就所配置的端面大小给予适当的箍筋量,而在实际工程中是要考虑这些的,涉及到截面剪力强度大小计算等问题。
想问的是,现在很多设计院和研究所已将SAP2000用于实际工程的设计和抗震性能评估,这些结果可靠吗?不知SAP新版本会不会解决这个问题?2005-04-19 答:在实际设计的时候,sap会给出所需要的剪切钢筋面积,这与截面设计时候是否有箍筋没有关系。
至于做抗震评估,如果这里你的抗震评估是指使用pushover方法的话,那么也许可以这么做:混凝土的本构关系采用受限制混凝土的曲线,让它来考虑箍筋的作用,这样将问题转移到定义合理的本构关系上去了。
ocean20003、SAP2000截面设置的梁配筋问题各位大侠:小弟初涉sap,有几个比较初级的问题:(1)在sap2000中,对于梁、柱的配筋,只对纵筋的截面进行定义,而在实际的结构设计中,还存在箍筋配筋的问题。
(2)在sap2000中,对于梁、柱的配筋,只给了一个截面进行定义,而在实际的结构设计中,梁两端和中间段的配筋有时是不一样的,还有柱也存在这样的问题,大家如何处理的?(3)在进行pushover推覆分析中,要设置塑性铰特性,sap2000给出了默认值,而实际的铰特性小弟认为应该对杆件进行试验,或者用专门的软件来计算,不知大家如何处理?如果用软件来计算,望能告知或者提供上来,不胜感激!(4)sap2000中进行动力时程分析用到的地震波,其文件格式是什么?地震波的时间间隔是多少?还是完全按照自己处理的地震波的时间间隔来定?答:(1)、sap2000在采用混凝土设计的时候会计算判断出所需要的纵筋和箍筋的面积,以结果的形式体现出来,定义截面的时候只是一个初始设置。
基于SAP2000线性屈曲分析教程

• 线性屈曲分析基础
• 对于线性屈曲分析,下面的特征值方法用来得到屈曲载荷乘子li:
结构弹 K li KG ψi 0
性刚度 矩阵
li : 特征值(临界荷载)
• 这个结论在分析中有一些相对的假设: – [K]和[KG] 是常量: • 假设为线弹性材料行为 • 应用小变形理论,并且不包括非线性特性 • 基于载荷{F}的响应是一个线性的关于li的函数 – 附加的约束条件: • 不允许非零位移约束或热载荷
• 钢结构常因为个别杆件失稳而导致整个结构塌落,故稳定问题 是钢结构的
核心问题之一。对于钢结构构件,稳定计算比强度计算更重要。
F
F
Stable
Unstable
一、屈曲分析背景
• 特征值或线性屈曲分析预测的是理想线弹性结构的理论屈曲强度(分歧 点).
• 特征值方程决定了结构的分歧点。教科书上相应的方法近似于线弹性 屈曲分析方法.
K K G U P
• 假如认为分析是线性的,可以对载荷和几何刚度矩阵同时乘上一个λ:
K l i K G U l i P
• 在一个屈曲模型中,位移可能会大于(U+ψ)而荷载没有增加,所以有:
K l i K G U + ψ l i P
• 以上两方程相互代入,得:
K l i K G ψ 0
导出sap2000文件
Etabs结构总信息位置
Etabs查看结构中信 息位置
5、sap2000模型导入及处理 首先需要对s2k文件做以下处理: (1)删除节点弹簧信息,如右图绿色部 分所示,搜索关键字spring,然后将spring 及以下的数据删除。 (2)删除PDELTA信息,如右下图绿色部 分所示,搜索关键字PDELTA,然后将PDELTA 及以下的数据删除。
sap2000入门学习

sap2000入门.学习1、局部坐标系在sap2000中点、线、面等单元都有局部坐标系,且用了三种颜色(红、蓝、白)来表示其局部坐标。
但我不明白这三种颜色究竟谁代表了axial 1、 axial 2、axial 3?答:(a)红色----1轴、白色----2轴、蓝色----3轴。
king.zk(b)局部坐标系的规定如下: 1轴为轴向,从i点到j点。
当杆件为水平时,2轴的方向与整体坐标系的z轴正向一致;而当杆件为竖直时,2轴方向与整体坐标系X轴正向一致,3轴为右手螺旋规则,依据1、2轴而定。
lijianning2、SAP2000软件在建立模型时,无法考虑箍筋间距和箍筋直径大小,软件仅能就所配置的端面大小给予适当的箍筋量,而在实际工程中是要考虑这些的,涉及到截面剪力强度大小计算等问题。
想问的是,现在很多XX和研究所已将SAP2000用于实际工程的设计和抗震性能评估,这些结果可靠吗?不知SAP新版本会不会解决这个问题?2005-04-19 答:在实际设计的时候,sap会给出所需要的剪切钢筋面积,这与截面设计时候是否有箍筋没有关系。
至于做抗震评估,如果这里你的抗震评估是指使用pushover方法的话,那么也许可以这么做:混凝土的本构关系采用受限制混凝土的曲线,让它来考虑箍筋的作用,这样将问题转移到定义合理的本构关系上去了。
ocean20003、SAP2000截面设置的梁配筋问题各位大侠:小弟初涉sap,有几个比较初级的问题:(1)在sap2000中,对于梁、柱的配筋,只对纵筋的截面进行定义,而在实际的结构设计中,还存在箍筋配筋的问题。
(2)在sap2000中,对于梁、柱的配筋,只给了一个截面进行定义,而在实际的结构设计中,梁两端和中间段的配筋有时是不一样的,还有柱也存在这样的问题,大家如何处理的?(3)在进行pushover推覆分析中,要设置塑性铰特性,sap2000给出了默认值,而实际的铰特性小弟认为应该对杆件进行试验,或者用专门的软件来计算,不知大家如何处理?如果用软件来计算,望能告知或者提供上来,不胜感激!(4)sap2000中进行动力时程分析用到的地震波,其文件格式是什么?地震波的时间间隔是多少?还是完全按照自己处理的地震波的时间间隔来定?答:(1)、sap2000在采用混凝土设计的时候会计算判断出所需要的纵筋和箍筋的面积,以结果的形式体现出来,定义截面的时候只是一个初始设置。
SAP2000考虑初始缺陷

SAP2000考虑初始缺陷近日分析一个跨度100m出头的体育馆屋盖,采用网壳结构形式,平面正圆形。
网壳规范要求验算结构整体稳定性,同时要考虑结构的初始几何缺陷,请问在sap2000中如何考虑初始几何缺陷的问题?1. 做完善结构的线弹性屈曲分析,得到第一阶屈曲模态;2. 引入初始缺陷:在其它软件中可直接根据第一阶屈曲模态指定缺陷的最大值更新模型,不知SAP2000中是否可以这样做,如果不能,那么可以采用另一个较繁琐的方法:(a)输出SAP2000模型的各个节点坐标到EXCEL;(b)输出第一阶屈曲模态下各个节点的位移到EXCEL;(c)计算出规范规定的要施加的最大初始缺陷值L/300;(d)将(b)中最对应的第一阶屈曲模态,对其正则化,取L/300为峰值,作为结构的初始几何缺陷,具体操作:将最大位移1指定为最大初始缺陷值L/300,其它各点初始缺陷值根据与最大位移的比例系数乘以L/300;(e)将(a)中结构各点原始坐标和(d)中得到的初始缺陷值迭加,得到新的节点坐标,重新输入SAP2000模型即得到有了初始缺陷的结构。
说得很罗嗦,做起来挺简单的,呵呵不知道各位做过这方面的例子没有,我按照2楼的方法对某网壳做屈曲分析,有一些疑惑,在(e)中,结构各点原始坐标和(d)中得到的初始缺陷值迭加后重新输入SAP2000模型中,尽管结构产生了初始缺陷,但在SAP2000中结构并没有产生应力和应变,和实际情况是否一致?如果在(e)中不叠加初始缺陷的位移而是将该位移作为一个工况施加到结构(如何施加)中,不知道可不可以?1)给结构施加初始缺陷,按网壳规范有规定,最新的SAP2000v11可以自动根据结构的一阶模态调整结构的几何形状,方便了不少2)进行几何非线性分析,求出解开始发散时的临界荷载3)按网壳规程,临界荷载需除以安全系数5才能作为工程上可用的稳定承载力在sap里面如何对桁架结构进行稳定性分析,具体如何操作啊?答:(1)SAP2000并不能真正解决象类似桁架结构的整体稳定问题。
论SAP2000程序中提供了强大的分析功能

SAP2000程序中提供了强大的分析功能,不仅囊括了土木工程领域几乎所有的分析类型:静力分析、动力分析、模态分析、反响谱分析等,最近还开展了在机械行业常用的频域分析,如稳态分析及PSD分析。
工程师需要做的是将实际结构简化为合理的计算模型。
对于非线性分析,选择不同的求解器、控制方法或者分析参数,计算结果会明显不同,因此工程师需要对非线性分析过程有一定的了解,并应具备一定的数值计算知识。
下面主要剖析土木工程行业常用的分析工况,并针对工程师遇到的常见问题做必要的解释说明。
1 线性分析与非线性分析在SAP2000中,静力分析与时程分析工况均可根据需要设定为线性或者是非线性分析。
两者的区别见表1。
线性分析与非线性分析的区别表1非线性可能有以下几种情况:1〕P-Δ〔大应力〕效应:当结构中有较大应力〔或内力〕时,即使变形很小,以初始的和变形后的几何形态写的平衡方程的差异可能很大;2〕大变形效应:当结构经历大变形时,变形前后的平衡方程差异很大,即使应力较小时也是如此;3〕材料非线性:材料的应力-应变关系不是完全的线性,或者是塑性材料;4〕人为指定:如指定了拉压限制,结构中包含粘滞阻尼单元或者其他非线性单元等情况。
在定义分析工况时,如果要考虑第1,2种非线性,可在工况定义时设定。
材料非线性在目前SAP2000版本中主要表达为各种形式的塑性铰,如轴力铰、剪力铰、PMM铰等。
铰的力学属性为刚塑性,出现铰意味着框架进入塑性阶段。
带有铰的框架对象的弹性属性来自于框架单元本身的弹性。
SAP2000更高版本将会融入P erform系列程序,届时用户可以更加灵活地定义材料非线性。
2 Pushover分析Pushover分析是一种静力非线性分析,用户定义侧向荷载来模拟地震水平作用,且通过不断增大侧向作用,追踪荷载-位移曲线,将这条曲线〔能力曲线〕与弹塑性反响谱曲线相结合,进行图解,得到一种对结构抗震性能的快速评估的方法,称为Pushover 方法。
SAP2000常见问题

SAP2000常见问题1,荷载工况(loadcae):是对各种荷载类型的定义(define),然后通过指定(aign)建立模型中空间分布的力、位移或其他作用(例如:温度)。
这仅仅是建立了作用,荷载工况本身不在结构上产生响应。
2,分析工况(analyicae):是定义荷载作用方式(静力或动力)、结构的响应方式(线性或非线性)、分析方法(模态分析法或直接积分法)。
分析工况中包含荷载工况,分析工况可以对应一个荷载工况,也,可以是荷载的组合(多点风荷载、多维地震动)。
运行分析工况才能得到结构关于荷载的响应。
1.时程分析时用EI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某9.8m/2.而你ap的单位用的是N/mm/,也就是你的单位与原始波的单位相差1000某9.8个单位,那么你的系数要输入9800。
如果你ap的单位为N/m/,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/2。
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某9.8某(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:ap输入的地震函数本身是没有单位的,它的单位随着你ap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。
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ap2000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。
SAP2000建模和分析过程

SAP2000建模与分析过程在家一边做论文,一边把SAP2000建模与分析过程整理了下1、轴网:a:文件---新模型---轴网。
笛卡尔坐标可以定义立方体矩形,柱面坐标可以定义立方体弧形。
添加局部坐标系:单击鼠标右键---编辑轴网数据---添加新系统(原点位置:0、0、0;在快速绘制,第一个网格位置中可以输入局部坐标相对于总坐标得位置;不可以在一个视窗中同时显示整体坐标、局部坐标,可以通过屏幕右下方得选择区切换。
b:文件---导入:CAD文件、EXCEL等。
注:cad中定义不能使用0图层定义新得图层;在导入时,cad得铅垂方向与世界坐标wcs 中X、Y、Z、轴得哪一个轴对应,相应得选择对应得轴(全局上方向),也可以在cad中进行旋转操作,也可以通过施加重力方向得荷载校核; 结构导入模型时偏离整体坐标原点太远,可以在cad中将模型移到通用坐标系WCS原点,或在sap2000中进行模型整体移动;cad中采用得就是浮动坐标,导入sap2000后会出现极少得位差,可在“交互数据编辑功能”里修改;cad中得曲线杆件不能导入sap2000中,可以利用cad得二次开发技术将圆弧、椭圆等线段修改成直线线段;由cad导入得线段必须为直线,不能为多段线。
c:程序自带得已定义属性得三维“框架”。
1、1:修改轴网:转化为一般轴线:即可完成对整体坐标与局部坐标中轴线得编辑、修改。
编辑数据---修改显示系统----粘合到轴网线:某楼层层高不一样时,可在-修改显示系统修改z轴坐标,构件会随着轴网一起移动。
、2.定义材料:定义---材料(有快速添加材料与添加新材料)。
快速添加材料就是程序已经定义好了得,可以定义钢与混凝土,当“快速添加材料”中没有要定义得材料时,则需要自己手动在“添加新材料”中定义。
3、定义截面:框架单元:用来模拟梁、柱、斜撑、桁架、网架等。
面截面: Shell(壳)、plane(平面)、Asolid(轴对称实体)Shell: 膜(仅具有平面内刚度,一般用于定义楼板单元,起传递荷载得作用);壳(具有平面内以及平面外刚度,一般用于定义墙单元,当h/L<1/10时为薄壳,忽略剪切变形) 板(仅具有平面外刚度,仅存在平面外变形,一般用来模拟薄梁或地基梁)4:绘制模型:一般就是定义好某种截面后再绘制该截面。
SAP2000建模和分析过程教学内容

SAP2000建模和分析过程教学内容SAP2000建模和分析过程在家一边做论文,一边把SAP2000建模和分析过程整理了下1.轴网:a:文件---新模型---轴网。
笛卡尔坐标可以定义立方体矩形,柱面坐标可以定义立方体弧形。
添加局部坐标系:单击鼠标右键---编辑轴网数据---添加新系统(原点位置:0、0、0;在快速绘制,第一个网格位置中可以输入局部坐标相对于总坐标的位置;不可以在一个视窗中同时显示整体坐标、局部坐标,可以通过屏幕右下方的选择区切换。
b:文件---导入:CAD文件、EXCEL等。
注:cad中定义不能使用0图层定义新的图层;在导入时,cad的铅垂方向和世界坐标wcs 中X、Y、Z、轴的哪一个轴对应,相应的选择对应的轴(全局上方向),也可以在cad中进行旋转操作,也可以通过施加重力方向的荷载校核;结构导入模型时偏离整体坐标原点太远,可以在cad中将模型移到通用坐标系WCS原点,或在sap2000中进行模型整体移动;cad 中采用的是浮动坐标,导入sap2000后会出现极少的位差,可在“交互数据编辑功能”里修改;cad中的曲线杆件不能导入sap2000中,可以利用cad的二次开发技术将圆弧、椭圆等线段修改成直线线段;由cad导入的线段必须为直线,不能为多段线。
c:程序自带的已定义属性的三维“框架”。
1.1:修改轴网:转化为一般轴线:即可完成对整体坐标与局部坐标中轴线的编辑、修改。
编辑数据---修改显示系统----粘合到轴网线:某楼层层高不一样时,可在-修改显示系统修改z轴坐标,构件会随着轴网一起移动。
.2.定义材料:定义---材料(有快速添加材料和添加新材料)。
快速添加材料是程序已经定义好了的,可以定义钢和混凝土,当“快速添加材料”中没有要定义的材料时,则需要自己手动在“添加新材料”中定义。
3.定义截面:框架单元:用来模拟梁、柱、斜撑、桁架、网架等。
面截面:Shell(壳)、plane(平面)、Asolid(轴对称实体)Shell: 膜(仅具有平面内刚度,一般用于定义楼板单元,起传递荷载的作用);壳(具有平面内以及平面外刚度,一般用于定义墙单元,当h/L<1/10时为薄壳,忽略剪切变形)板(仅具有平面外刚度,仅存在平面外变形,一般用来模拟薄梁或地基梁)4:绘制模型:一般是定义好某种截面后再绘制该截面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(1)、可绘制在指定控制点的基底剪力对位移曲线。
(2)、可以ADRS格式绘制在指定控制点的基底剪力对位移曲线,其竖轴为反应谱加速度,水平轴为反应谱位移。需求谱可在此点叠加。
(3)、对于Pusቤተ መጻሕፍቲ ባይዱover的每一步,在逐步的基础上,可图形查看铰形成的顺序,彩色显示铰的状态。
定义菜单分析工况选定已有的荷载名在分析类型中选择非线性项在其他参数中对几何非线性参数进行选择选项有pdelta或delta与大变形分析等再选择模态数再选bucking工况选择相应的运行项目即可得到屈曲系数
怎样用SAP2000进行屈曲分析
分类:SAP2000
2007.4.22 15:23作者:燃烧的烟灰|评论:0|阅读:842
(4)、对于Pushover的每一步,在逐步的基础上,可图形查看构件内力。
(5)、沿Pushover曲线的每一点的表格化的基底剪力对位移值,在某些铰属性的力-位移曲线特定的点处铰的数目,可在屏幕查看、打印或保存至一个文件。
(6)、能力谱的表格值(ADRS能力和需求曲线),有效周期和有效阻尼可在屏幕查看、打印或保存至文件。
第二类的稳定分析的方法可用PUSHOVER分析,但我个人感觉它方便于结构物在地震作用下的屈曲分析。pushover分析法从意义上说是静力非线性分析方法(Nonlinear StaticProcedure),静力非线性分析就是结构分析模型受到一个沿结构高度为某种分布形式逐渐增加的侧向力或侧向位移,直至建筑物倾覆为止,控制点一般指形心位置;目标位移为建筑物在设计地震力作用下的最大变形。而SAP和ETABS中的PUSHOVER分析基于FEMA-273和ATC-40。ATC-40为学术报告,它对PUSHOVER分析方法给出了一套完整的详细说明及示例。FEMA-273采用目标位移法,用一组修正系数,修正结构在“有效刚度”时的位移值,以估计结构非线性位移。ATC-40采用承载力谱法,先建立5%阻尼的线弹性反应谱,再用能量耗散效应降低反应谱值。
3、由于前几个屈曲模式可能存在非常小的屈曲因子,程序说明书建议最少找6个振型。PJB
屈曲分析(BUCKLING),请问屈曲分析后极限荷载在什么地方能看到?
答:很简单,查一下factor值,极限值就是荷载X factor,在显示表格里.会有BUCKLING的系数.你可以查看最小倍数。yxs_li
你可以通过这个链接引用该篇文章:/viewdiary.15680701.html
请问怎样用SAP2000进行屈曲分析?第一类稳定和第二类稳定怎么考虑?还有模态数根据什么确定?
答:
1、第一类稳定计算可直接选用定义/分析选项数据对话框中的BUCKING选项,并对屈曲模态数和特征值收敛容差进行选择后计算。屈曲因子大于1时,表明给定的荷载还可以增加。屈曲因子为负数时,表明荷载反向时会屈曲。第一类稳定分析SAP能做刚性框架(桁架)稳定系数,壳体的平面外和平面内失稳,实体单元构成杆件的屈曲分析。同时在做线弹性屈曲分析前,可利用P-Detal等非线性分析的结果,读入非线性分析后的刚度,再进行线弹性屈曲分析,具体操作如下:定义菜单>分析工况>选定已有的荷载名>在分析类型中选择非线性项>在其他参数中对几何非线性参数进行选择,选项有P-Delta或Delta与大变形分析等,再选择模态数,再选BUCKING工况>选择相应的运行项目即可得到屈曲系数。