框架地震分析ansys的案例
ANSYS框架結構地震時程分析
主要闡述了地震波選波的一些關鍵點，如何根據設計反應譜人工生成地震波，ANSYS讀入地震波的方法以及計算結果的輸出方法以及其他的一些相關技巧。
ABAQUS框架-土體結構地震作用時程分析（包含上部框架結構定義、柱下獨立基礎、土體模型） ￥20
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本模型計算框架結構在地震作用下的時程分析，模型建立了框架上部框架結構包括梁、板、柱，柱下獨立基礎以及一定范圍內的土體（定于無限元），包含了結構-土體，即SSI模型，地震作用添加的是Elcentro波，通過該模型，可以學會簡單SSI（structure -soil interaction）模型的定義，地震作用的添加以及無限元的定義。通過學習該模型可類比分析地下結構地層模型的地震作用時程分析，比如地鐵，地下通道，綜合管廊等。
TIM截圖20190218113315.png
展開 木質框架模型雙向地震仿真分析
因為最大靜摩擦力稍大于滑動摩擦力，造成試驗所得滯回曲線轉折點處產生一個尖角，見圖6(a),為簡化計算，有限元分析時取理想滯回模型進行計算，如圖6(b)[11]。
四、有限元分析
4.1 中密度纖維板框架結構模型
根據木質多層框架結構模型尺寸，建立了有限元模型，如圖7所示。采用ABAQUS中兩節點線形梁單元B31模擬框架梁柱，框架節點按剛接簡化處理。有限元計算時采用非線性彈簧單元SpringA模擬棉繩的非線性力學特性，受拉剛度取2N/mm，受壓剛度為0。采用連接單元CONN3D2模擬摩擦阻尼器。通過設置連接單元的初始剛度和屈服荷載，以實現摩擦阻尼器特性。此分析模型Fd取30N，初始剛度取60N/mm。因樓面與質量塊采用熱熔膠粘結，造成樓面剛度較大忽略其變形，所以不考慮豎向荷載對各層樓面的作用，因此進行有限元分析時，將質量均勻分配到各層梁柱節點處，采用點質量模擬各樓層質量塊。
本模型計算采用仿真工作站，CPU為至強E5-2650（10核心20線程），內存64G。
4.3地震作用計算
采用隱式算法計算底部加速度時程作用下的結構響應，其基本思路如下：有限元分析分為兩個步驟，第一步采用Static General 步驟施加豎向重力荷載，模型底面采用固定約束；第二步采用Dynamic Implicit 步驟進行地震時程分析，釋放水平兩個方向的約束，并施加雙向地震波加速度時程。為驗證摩擦阻尼器的消能減震性能，進行了未設置阻尼器與設置阻尼器的兩個模型計算結果對比。兩個模型均作用峰值為250gal的雙向地震波時程曲線。圖8(a)為雙向250gal地震波，圖8(b)為6組地震波加速度反應譜。
展開 框架結構地震時程分析
框架結構地震時程分析
框架結構近場、遠場地震非線性動力分析
本算例采用ANSYS經典模塊來做分析，C30混凝土框架梁結構，框架結構模型為6層，其中首層層高為3.9m，其它層層高為3.3m。樓板厚度為0.1m。模型豎直向上為Z軸正方向。
框架結構的截面屬性及材料參數見下表1。
表1 框架結構截面屬性及材料參數
柱截面
（mm×mm）
X邊跨梁截面
（mm×mm）
X中間跨梁截面
（mm×mm）
Y梁截面
（mm×mm）
板厚
（mm）
彈模
（Pa）
密度kg/m3
500×500
250×500
250×400
250×450
100
29.6E10
2450
0.2
框架結構有限元模型
定義混凝土本構曲線
自重下的位移變形云圖
自重下的應力云圖
從上述圖片中可以看出，結構在自重作用下框架結構頂部中間位置產生向下的變形比較大，并且隨著高度的變化位移也成規律性變化，位移變化與框架結構高度近似成正比。其中結構最大變形為2.353mm。
第5階模態振型分布云圖
第7階模態振型分布云圖
第10階模態振型分布云圖
模態分析主要目的是為測得結構的固有頻率、周期和振型，之后用于計算瑞雷阻尼系數。
展開 四層RC框架開洞，八度多遇地震下底部剪力頂層位移?模態分析，push over，時程分析,反應譜計算 ￥100
采用ABAQUS軟件計算RC框架水平地震。工程概況：四層RC框架，梁截面400*200，配筋4根HRB400直接20mm；柱截面600*600，配筋8根HRB400直接25mm；柱間距4200mm，樓板大開洞。計算八度多遇地震下底部剪力及頂層位移?(方法：push over，時程分析，反應譜計算作對比)
提共模型(DAT,CAE,INP,ODB文件)，計算小插件，計算結果，以及計算截圖!
基于ANSYS命令流自平衡框架下千斤頂作用下框架變形分析 ￥30
基于ANSYS命令流自平衡框架下千斤頂作用下框架變形分析
有限元模型如下：
打開慣性釋放，點施加固定約束。
載荷顯示：
整體位移云圖
整體等效應力云圖
附件concre_cerig.txt為整個命令流
ANSYS強度折減法邊坡穩定性分析及地震荷載分析 ￥30
采用ANSYS有限元強度折減方法對滑坡穩定系數進行求解，通過有限元強度折減方法對不同工況下滑坡穩定系數進行計算，并將模擬計算值與極限平衡方法進行對比，驗證了強度折減方法的有效性。
有限元強度折減法是20世紀70年代末由英國科學家Zienkiewicz提出的，是通過不斷提高強度折減系數來降低坡體巖土抗剪強度參數，并反復試算，直到達到極限破壞狀態，程序自動根據彈塑性有限元計算結果得到滑動破壞面，同時得到滑坡的強度儲備安全系數。該方法在理論體系上比極限平衡法更嚴格，它全面滿足了靜力許可、應變相容以及土體的非線性應力-應變關系。
地震荷載加載前需要對模型進行模態分析求解，來獲得固有頻率及瑞麗阻尼系數，然后再對模型進行動態加載。
第一步：模型建立、施加邊界條件、自重工況下強度折減
第二步：模態分析求解
第三步：求解瑞麗阻尼系數、地震波加載
展開 ansys地震分析圖片
ansys地震分析圖片
ANSYS地震分析算例
一個四層彈簧－質點模型的地震ANSYS分析
! Example of seismic analysis in ANSYS
! 包括頻率分析，譜分析和時程分析
! With model & frequency analysis, spectrum analysis and transient analysis
! 作者：陸新征，清華大學土木工程系
! Author: Lu Xinzheng Dept. Civil Engrg. of Tsinghua University
[Money=20]
FINI
/CLEAR
/UNITS,SI
/PREP7
DAMPRATIO=0.02 !
展開 ANSYS workbench石油井架地震響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習石油井架模型的三維模型處理
2、學習地震響應分析相關的分析步的建立
3、學習地震響應分析相關的約束條件的建立
4、學習地震響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 石油井架地震響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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展開 
ANSYS橋梁地震時程分析
在對斜拉橋施加300gal的ELCentro水平方向的地震波后，提取了跨中位置點的水平和垂直位移，可是水平方向的位移幾乎為0，最大位移只有4.14775e-5m，而垂直方向上也產生了位移并且位移最大值達到2m，并且最終跨中點停留在了1m處，沒有恢復到原來的起始位置（0m），提取了橋墩和橋塔的點也發現了同樣的問題，提取點水平方向位移很小，垂直方向位移很大，并且最終停留的位置也各不相同，水平方向的地震波按理不會對豎直方向產生這么大的影響。顯然是計算出現了問題，可是現在找不到具體是哪里的問題，軟件沒有報錯，約束應該也沒有少，請各位大佬幫忙看看是哪里出現了問題，謝謝了！
跨中位置水平方向位移
跨中位置垂直方向位移
梁柱交接點水平方向位移
梁柱交接點垂直方向位移
斜拉橋模型
展開 ANSYS地震時程分析如何考慮結構自重的影響
很多朋友在用ANSYS做地震時程分析時，一直苦于如何在地震時程分析中考慮結構的恒載。
目前兩種比較典型的錯誤做法是：
一、先做靜力恒載工況分析，打開預應力pstres開關；然后轉到時程分析
結果：該做法結構恒載對后續時程分析毫無作用，結構時程分析的初始狀態依然是0。
二、直接將重力加速度加在地震波上，例如，acel,9.8+aceq(i)
結果：該做法相當于將重力加速度帶入了積分，相當于放大了地震波。
正確做法：在地震時程計算前，通過關閉與打開時間積分效應，來模擬結構恒載對地震時程分析的影響，一個典型的考慮結構恒載的地震時程分析步驟如下：
/solu
antype,trans
trnopt,full
timint,off !關閉時間積分效應
time,1e-6 !設置極小的時間荷載步
acel,,9.8 !施加重力加速度
solve !恒載求解
kbc,1 !階躍荷載
timint,on !打開時間積分效應
!==========
!讀取地震波
!==========
alphad,a
betad,b !阻尼定義
nsubst,1 !子步數定義
*do,i,1,N
time,0.02*i !時間點
acel,,aceq(i)
solve
*enddo
!========
save
展開 ANSYS地震監測系統機柜抗震分析（附命令流）
1.1理論基礎
抗震分析基礎知識
SSE：安全停堆地震
OBE：運行基準地震
核電廠物項分為：抗震I級、抗震II級和非抗震類
反應譜是通過場地上物項的反應來間接表達場地地震動載荷。反映了場地對地震的放大(或消減)效應。
根據GB50260中的相關規定：
1. 基頻大于33HZ的電氣設備，可直接采用靜力分析法，即：
ACEL,3.96*9810*1.5,0,0
其中：3.96為譜曲線的峰值加速度。
2. 基頻小于33HZ時，則采用動力分析方法中的譜分析方法進行計算
3.求出的振型個數應該足夠多到 X、Y、Z三個方向上的地震載荷的參與質量都不得少于90%
實際核電設備在做抗震分析的步驟：
1. 根據圖紙建立能反應問題的簡化的有限元模型；
2. 根據實際結構施加約束，提取前200階模態結果；
3. 得到抗震分析的結果，根據相關標準進行強度校核。
1.2背景與目的
項目背景
地震監測系統機柜屬于進口設備，屬于核電抗震二級設備，缺乏相關的抗震分析報告，不能直接應用到工程實際當中。
項目目的
1. 對機柜系統進行抗震分析，并給出分析報告；
2. 對實際的機柜結構改進給出意見；
3. 為后續機柜抗震試驗的加速度傳感器安裝位置提供建議
展開 ANSYS經典模塊下FLUID80單元流固耦合地震動力分析
地震動力時程分析
地震加速度時程曲線
選取3個鋼板特征點，查看地震下的位移時程，加速度時程和應力時程結果
3個節點X向位移時程曲線對比
可以看出，隨著高度的增加，3個關鍵點的位移時程變化規律相同，但頂部關鍵點A的位移明顯大于其他兩個關鍵點，這是由于“鞭梢效應”的影響，頂部節點在地震波的作用下有明顯的放大效應。
本例僅以80單元為示例，有問題可以討論交流，共同提高。
