隔震單元
關注創建者：未來結構 創建時間：2020-08-03
隔震單元的視頻教程
OpenSees減隔震常用單元本構命令介紹
本課程介紹了減隔震分析中常用四種本構單元的參數取值和使用注意事項： 多線性彈性本構ElasticMultiLinear 滯回材料本構Hysteretic 摩擦擺支座單元singleFPBearing 粘性阻尼材料本構Viscous和ViscousDamper 附件里有4種材料案例的完整命令流和課程說明文檔。 注：本課程講解所用案例為官網案例。
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【JY】SAP2000各類鏈桿單元及滯回設定分析
十年減隔震設計分析及科研經驗！ 長期致力于減隔震動力分析研究~ 干貨滿滿！ 學員通過本課程的學習能快速的掌握SAP2000軟件中各種單元的使用方法與具體參數設定以及對應的結構動力學原理； 各類滯回曲線，減隔震單元，均可通過基本單元自由組合，組合方式與分析方法講一一詳解！ 完整課程，請觀看整套精品視頻課程！
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OpenSees從入門到精通（已完結）
PS：本課程為 (1) OpenSees軟件使用詳細講解 (2) OpenSEES減隔震常用單元本構命令介紹 (3)《OpenSEES精細化軌道-橋梁耦合振動模型建立與分析》(4)《OpenSees墩柱擬靜力加載試驗(PushOver)數值模擬》的合集。
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隔震單元的實例教程
如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座 ￥299
最近有很多同學聯系我，問到如何數值模擬三維隔震支座。假期加個班，做個算例分析。
1. 包含的內容
（1）算例模型命令流
（2）三維隔震支座命令流
（3）計算過程excel文件
（4）建筑隔震橡膠支座規范
（5）常用隔震支座的設計參數
2. 進階內容（需另付費，有需要可聯系）
（1）隔震支座在ANSYS中的批量建模方法，預計時間2024年02月
（2）如何在ABAQUS中模擬非線性單位隔震支座（連接器單元），預計時間2024年03月
3. 解決的問題
（1）如何在ANSYS中模擬橡膠隔震支座？
（2）如何確定隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系？
（3）如何模擬隔震支座的非線性特性？
（4）如何驗證隔震支座模擬的正確性？
4. 隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系
我們知道，實際應用中，我們可以采用廠家提供的標準型號的隔震支座，也可以訂制特殊類型的隔震支座，不管采用那種形式，在仿真模擬時，我們都要將設計參數與隔震模型的力學參數對應起來，從而進行力學分析。
ANSYS中并沒有特定的隔震單元，但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元，可以通過組合單元模擬隔震支座的力學特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度，COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元，具有1D、2D和3D的軸向或扭轉能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為，每個單元有2個節點，每個節點有3個自由度，即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉動位移。水平方向上，采用COMBIN40單元模擬隔震支座的水平剛度和阻尼，COMBIN40單元將彈簧、滑塊和阻尼器并聯，再用串聯的方式與間隙耦合形成組合體，適用于多種情況的分析。該單元可以引入雙線性強化模型，并考慮粘滯阻尼的影響。詳細參考《ANSYS結構分析單元與應用》。
展開 ABAQUS隔震分析—隔震單元雙線性模型的參數確定及設置方法
隔震支座在ANSYS中的批量建模方法 ￥100
<p>在如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座一文中，作者介紹了三維隔震支座的建模方法。然而，在實際工程中，為了達到隔震目標，隔震支座的數量會達到幾十個甚至上百個。因此，如何在ANSYS中對隔震支座進行批量建模是至關重要的。</p><p><br></p><p>1. 包含的內容</p><p>（1）說明文本</p><p>（2）三維隔震結構命令流文件（隔震支座批量建模）</p><p>（3）驗證過程excel文件</p><p><br></p><p><br></p><p>2. 解決的問題</p><p>（1）如何在ANSYS中對隔震支座進行批量建模？</p><p><br></p><p>3. 研究的依據</p><p>[1] 龔曙光, 謝桂蘭, 黃云清. ANSYS 參數化編程與命令手冊[M]. 機械工業出版社, 2009.</p><p><br></p><p>4. 隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系</p><p>我們知道，實際應用中，我們可以采用廠家提供的標準型號的隔震支座，也可以訂制特殊類型的隔震支座，不管采用那種形式，在仿真模擬時，我們都要將設計參數與隔震模型的力學參數對應起來，從而進行力學分析。</p><p>ANSYS中并沒有特定的隔震單元，但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元，可以通過組合單元模擬隔震支座的力學特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度，COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元，具有1D、2D和3D的軸向或扭轉能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為，每個單元有2個節點，每個節點有3個自由度，即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉動位移。水平方向上，采用COMBIN40單元模擬隔震支座的水平剛度和阻尼，COMBIN40單元將彈簧、滑塊和阻尼器并聯，再用串聯的方式與間隙耦合形成組合體，適用于多種情況的分析。
展開 采用ABAQUS連接單元等效建筑基礎隔震支座，實現結構二維、三維隔震分析。水平自由度可實現雙線性恢復力模型等，豎向自由度可實現彈簧恢復力模型、具有耗能能力的摩擦彈簧恢復力模型等。
結合減隔震對各個軟件的評價(個人觀點，僅供參考)：
1.
關于大型通用有限元的，國內常用的還是ANSYS和Abaqus。通用部分有
限元（如ANSYS）對減隔震結構分析個人覺得不是很友好（除去二次開發，這玩意兒想開發啥開發啥），彈簧單元類型較少，難以滿足復雜減隔震單元需求。如目前在ANSYS中，大部分做結構橡膠支座模擬(包括網絡教程)采用的是三個解耦的彈簧進行模擬，這個不能說不精確，只能說是仁者見仁智者見智。（推薦指數：??）
2.Abaqus的減隔震可用的鏈桿單元相對比較完善，也能較好的模擬減隔震結構在復雜荷載中的動力響應，但是必要時也
需要進行二次開發。（推薦指數：???）
3.
減隔震科研推薦OpenSees，非線性單元特別多
，方便各類分析與計算，特別是開源這點讓人舒適度極佳。各類減隔震單元基本滿足99%的日常需求，也可方便二次開發。（推薦指數：?????）
4.
減隔震工程極力推薦，SAP2000、ETABS
，CSibridge，(超強非線性能力的Perform3D 也行，只是減隔震單元庫相對匱乏，且暫無FNA法和施工階段模擬) 單元庫相對豐富，基本滿足95%的日常需求使用條件簡單舒適，極易上手，求解器的算力也是碾壓大部分同類軟件的存在。（推薦指數：?????）
5.由于軟件太多，未列舉的軟件
不代表
在減隔震計算分析中不優秀，如果你已經上手了任何一款通用有限元軟件，不用質疑，都可以做減隔震，無非是代價和難度，只需要鉆研即可，不用再挑三揀四。
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</p><p>ANSYS中并沒有特定的隔震單元，但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元，可以通過組合單元模擬隔震支座的力學特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度，COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元，具有1D、2D和3D的軸向或扭轉能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為，每個單元有2個節點，每個節點有3個自由度，即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉動位移。
ANSYS中并沒有特定的隔震單元，但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元，可以通過組合單元模擬隔震支座的力學特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度，COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元，具有1D、2D和3D的軸向或扭轉能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為，每個單元有2個節點，每個節點有3個自由度，即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉動位移。
02建筑隔震構造詳圖滇20G9-1
隔震支座位置與隔震層上下結構中豎向受力構件相對應，間距不宜過大，其規格、數量和分布應根據結構抗震設計的具體需要通過計算確定；
隔震支座上下支墩宜與支座對中設置，并應考慮檢修及更換的操作空間及荷載要求，支墩間宜居中布置拉梁；
同一結構單元內隔震支座底面應布置在相同標高，當確需布置在不同標高時，須充分考慮其不利影響；
同一結構單元可選用不同規格的隔震支座
寫在前文
盡管減隔震技術與有限元結合取得了眾多成果，但仍面臨諸多挑戰，如材料非線性、模型不確定性等等。減隔震設計除了常規的宏觀結構設計采用SAP2000、Etabs、Midas、SSG、Paco-SAP 或 YJK\PKPM等。
【JY】各類有限元軟件計算功能賞析與探討
我們需要更清楚減隔震元件的破壞模式，對減隔震元件進行破壞分析，除了對減隔震元件在正常工況下的性能進行評估
OpenSees4跨連續梁橋數值模擬與地震分析
https://www.yqgqt.org.cn/video/c176686
否
OpenSees精細化軌道-橋梁耦合振動模型建立與分析
https://www.yqgqt.org.cn/video/c194523
否
OpenSees減隔震常用單元本構命令介紹
理論上最合理的做法是預估本非線性工況下隔震單元的最大變形，并計算得到此時的有效剛度進行填寫，得到的模態點進行賦予阻尼比。但事實上，我們在分析前，并無法精確預估隔震單元的最大變形。
建議可采用屈服后剛度填寫單元有效剛度，系統阻尼比對結構產生的影響，遠小于隔震單元自身的耗能影響。
各類減隔震單元基本滿足99%的日常需求，也可方便二次開發。（推薦指數：?????）
4.
課程介紹了減隔震分析中常用四種本構單元的參數取值和使用注意事項：
多線性彈性本構ElasticMultiLinear
滯回材料本構Hysteretic
摩擦擺支座單元singleFPBearing
粘性阻尼材料本構Viscous和ViscousDamper
附件里有4種材料案例的完整命令流和課程說明文檔。
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c194583
對于動力荷載，常見的做法是添加集中阻尼、基礎隔震和其他耗能單元。在多數情況下，這些非線性單元易于確定，對于其他結構，則需要進行初始彈性分析來識別非線性區域。
ABAQUS隔震分析—隔震單元雙線性模型的參數確定及設置方法
