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登錄減隔震的案例
【JY】ANSYS Workbench在減隔震應用分析中的單元積分技術筆記
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,有限元技術還可以用于研究元件在極端條件下的破壞行為。這有助于了解元件的破壞機理,并為設計提供更全面的數據支撐。
并且在多物理場耦合分析也需要運用在實際應用中,因為減隔震元件可能會面臨復雜的物理環境,如溫度變化、流體流動等。有限元技術可以考慮這些多物理場耦合效應,從而更準確地預測元件在實際工況下的性能。
黏滯阻尼器的固流耦合分析:
對于ABAQUS的單元介紹已經做了詳盡,個人感覺固體力學上ABAQUS還是上手比較方便,而多場耦合、快速建模預估Workbench會方便一些,因人而異:
【JY】有限單元分析的常見問題及單元選擇
ANSYS Workbench就像一個科技界的“瑞士軍刀”,集合了各種強大的單元技術,為減隔震元件提供全面且準確的分析支持。近期對于ANSYS Workbench進行了學習,本文將對ANSYS Workbench 各類單元技術做一個筆記總結,便于為減隔震元件分析提供理論基礎。(畢竟Workbench大部分時候會自動匹配相應所需技術)
B-bar方法完全積分
Workbench中的B-bar方法是一種常用于處理低階單元完全積分的技術,也被稱為選擇性減積分策略。它是針對有限元分析(FEA)中的一種改進方法,旨在提高計算效率和準確性。
展開 【JY】減隔震設計思考:隔震篇
越來越多的人重視減隔震分析和設計,也聽到不少的疑惑聲音,個人也有一點熱點問題的感悟與大家分享。
在個人看來:建筑減隔震:七分構造三分算!
特別注意:本文只代表個人觀點,非官方觀點。還需嚴格執行規范!
【正文】
關于復振型應用問題
關于這個問題,看似已經是老生常談了。有人會告訴你:用復振型分析跑一下,然后如果拉應力超了,采用時程分析方法進行復核。這個做法看似很完美,沒啥毛病,但是實則對于常規的隔震結構卻非常多余。
比如一座非常常規的多層建筑做隔震也需要做個大震的性能分析嗎?
我認為是不需要!只需要做中震反應譜法即可,這里需要補充的是:
如果是位移型的減隔震元件,建議采用迭代的反應譜分析方法;(迭代可以近似解決剛度非線性問題)
如果是速度型的減隔震元件,建議采用復振型反應譜分析方法;(復振型可以近似解決非對稱阻尼問題)
如果是混合型(速度型+位移型),建議采用迭代的復振型反應譜分析方法。
(別扯精細化!沒上面這個計算,哪來配筋給“精細化”后驗分析~)
圖 隔震基本原理
那抗拉的結果超限怎么辦?
采用線性系統計算得到支座受拉或提離是無效的,大量的試驗和分析都可以表明,在正常滿足要求的設計下,在高寬比較小的時候,支座是不受拉或者提離的。并且實際上當橡膠支座受拉超過1 MPa 時,其豎向受拉變形的位移比較的大,或者是摩擦擺需要嚴重提離傾覆,(這時搖擺角要大上天!怎么可能?。┻@在高寬比比較小的建筑是不可能發生的,并且體量越大越不容易發生。
展開 【JY】減隔震設計思考Ⅱ
【JY】減隔震設計思考:隔震篇
特別注意:本文只代表個人觀點,非官方觀點。
抗震?減震?隔震?
隔震不一定比減震、抗震好,抗震也不一定差!是否應用減隔震應該根據工程具體而選擇,但前提是需要滿足性能要求。
(例如:變形空間或構造不允許的情況、高寬比過大的情況等等)
重點:抗震取消框架結構、常規減震僅應用在框架結構中、隔震重視構造。
圖 抗震/減震/隔震
抗震結構
抗震結構相對減隔震發展更悠久和成熟的結構體系。從各國的抗規和各專著中也可以學習到抗震精髓。
JY的建議是希望抗震設計不再采用框架結構,轉而用短肢剪力墻或剪力墻相關的結構體系。并且周期比和位移比可以相對放寬,畢竟在絕對的性能實力面前,框架結構太柔弱了。并且材料方面并不會增加多少!
更何況框架結構在很努力的去調整了很多系數去彌補強柱弱梁,實際上也是螳臂擋車,梁和樓板協同的性能太強了,很難實現強柱弱梁,不如直接放棄。
詳情可看:
【JY】這個房子應該做抗震or減隔震?
減震結構
目前減震的應用主要包括:變形類阻尼器、調諧類阻尼器
(至于搖擺墻等其他應用較少的減震措施之類,下次再談~)
變形類阻尼器的應用
(位移型阻尼器、速度型阻尼器)
層間布置阻尼器主要需要的是樓層的剪切變形,而在高層中,大部分采用帶剪力墻體系,幾乎是彎曲變形占主導,幾乎無法期待阻尼器的變形產生,除非剪力墻已經開裂等,即便在數值計算上,由于施工誤差效果也會大打折扣。即便是跨多層的層間布置,也只是稍微彌補缺陷。
因此,我們需要一個較柔的剪切體系(如框架結構),讓阻尼器提前發揮作用,以此來保護結構的安全性。因此,框架結構最好的歸屬應該是減震結構體系。
展開 midas Gen-在減隔震中的應用-2
midas Gen在減隔震中的應用
摘要
midas Gen 在建筑減震和隔震中的應用,為了有效減少地震對于高層建筑產生的影響,傳統施工工藝會采取抗震結構體系,主要是借助結構承載力以及變形能力實現能量的消耗,從而保證抗震水平,但是,這只是一種被動的抗震機制,由于地震本身存在不確定性,就使得設計結構也相應的存在誤差的可能,造成嚴重的經濟損失和人員傷亡,基于此,高層建筑結構中減隔震技術的應用勢在必行。
來源: MIDAS邁達斯官方平臺

midas Gen-在減隔震中的應用-4
midas Gen在減隔震中的應用
摘要
midas Gen 在建筑減震和隔震中的應用,為了有效減少地震對于高層建筑產生的影響,傳統施工工藝會采取抗震結構體系,主要是借助結構承載力以及變形能力實現能量的消耗,從而保證抗震水平,但是,這只是一種被動的抗震機制,由于地震本身存在不確定性,就使得設計結構也相應的存在誤差的可能,造成嚴重的經濟損失和人員傷亡,基于此,高層建筑結構中減隔震技術的應用勢在必行。
本專題連載四期,本期是第四期,第四期上下載鏈接
https://pan.baidu.com/s/1qDJ2ymkBx_mFU1zbJQ4rIw
來源: MIDAS邁達斯官方平臺
展開 減隔震元件的滯回面積~
【往期精彩】
# 性能分析
【JY】基于性能的抗震設計淺析(一)
【JY】基于性能的抗震設計淺析(二)
【JY】淺析消能附加阻尼比
【JY】近斷層結構設計策略分析與討論
【JY】淺析各動力求解算法及其算法數值阻尼(人工阻尼)
理念
【JY|體系】結構概念設計之(結構體系概念)
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
【JY|減震】結構概念之(消能減震黏滯阻尼器)
【JY|隔震】結構概念設計之(隔震概念設計)
【JY】有限單元分析的常見問題及單元選擇
【JY】結構動力學之顯隱式
【JY】淺談結構設計
【JY】淺談混凝土損傷模型及Abaqus中CDP的應用
【JY】淺談混凝土結構/構件性能試驗指標概念(一)
【JY】淺談混凝土結構/構件性能試驗指標概念(二)
【JY】橡膠系支座/摩擦系支座全面解析
【JY】《公路橋梁抗震性能評價細則》宣貫PPT
【JY】減隔震設計思考:隔震篇
【JY】淺析基于性能的抗震分析方法——性能設計
【JY】這個房子應該做抗震or減隔震?
展開 OpenSEES減隔震常用單元本構命令介紹
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?SUID=4aa4997d-e3cf-4959-8863-1162548b72f2&n=OpenSEES%E5%87%8F&c=%E6%9C%AC%E8%AF%BE%E7%A8%8B%E4%BB%8B%E7%BB%8D%E4%BA%86%E5%87%8F%E9%9A%94%E9%9C%87
展開 【JY】各類有限元軟件計算功能賞析與探討
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。
展開 【JY】模態分析關鍵點筆記
【往期精彩】
# 性能分析
【JY】基于性能的抗震設計淺析(一)
【JY】基于性能的抗震設計淺析(二)
【JY】淺析消能附加阻尼比
【JY】近斷層結構設計策略分析與討論
【JY】淺析各動力求解算法及其算法數值阻尼(人工阻尼)
理念
【JY|體系】結構概念設計之(結構體系概念)
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
【JY|減震】結構概念之(消能減震黏滯阻尼器)
【JY|隔震】結構概念設計之(隔震概念設計)
【JY】有限單元分析的常見問題及單元選擇
【JY】結構動力學之顯隱式
【JY】淺談結構設計
【JY】淺談混凝土損傷模型及Abaqus中CDP的應用
【JY】淺談混凝土結構/構件性能試驗指標概念(一)
【JY】淺談混凝土結構/構件性能試驗指標概念(二)
【JY】橡膠系支座/摩擦系支座全面解析
【JY】《公路橋梁抗震性能評價細則》宣貫PPT
【JY】減隔震設計思考:隔震篇
【JY】淺析基于性能的抗震分析方法——性能設計
【JY】這個房子應該做抗震or減隔震?
展開 【JY】砌體的精細化有限元模擬
減隔震元件的滯回面積~
# 軟件討論
【JY】ANSYS Workbench在減隔震應用分析中的單元積分技術筆記
【JY】模態分析關鍵點筆記
【JY】各軟件框架的彈塑性分析對比
【JY】淺析時程分析中的阻尼設置
【JY】減隔震元件計算表格分享
【JY】復合材料分析利器—內聚力單元
MIDAS 建筑產品 2018軟件升級內容
完善減隔震功能
?地震能量耗散圖
完善地震波
?根據特征周期篩選地震波
?地震波波庫數量擴充至800余條
midas Building
01
實力崛起
超高層非線性分析·實力崛起!

技術|?建筑減隔震設計消能粘滯阻尼器介紹
4、技術合理性:消能減振、抗震結構則通過設置消能桿件和減震裝置,在出現變形時,大量迅速地消耗能量,保護主體結構的安全。結構越高、越柔,消能減振、抗震效果越顯著。
粘滯耗能阻尼器的主要技術參數:
原理公式為:F=CVα
式中:F為阻尼力(kN)
C:阻尼系數(kN/(mm/s) )
V:活塞運動的速度(mm/s)
α:速度指數,根據工程要求進行設計選定,一般在0.01~1之間取值。當 α=1時,則為線性阻尼。
一般建筑物減震使用0.15左右,隔震使用0.15~0.3。橋梁等需要經受日常溫度變化引起的慢速熱位移的結構使用0.3~0.5。
粘滯阻尼器產品型號的表示方法:
以VFD-NLx323x250型號為例,說明如下:
VFD:代表粘(黏)滯流體阻尼器,Viscous Fluid Damper的英文首字母。
NL:代表粘滯阻尼器的型式,NL代表非線性,L代表線性。
323:代表粘滯阻尼器的z大輸出阻尼力,單位kN,也稱為額定載荷,對產品價格影響很大。
250:代表粘滯阻尼器的設計容許位移,單位mm,也稱為行程,對產品價格影響很大。
展開 【JY】淺析基于性能的抗震分析方法——性能設計
與已經建立的線性彈性分析和設計方法相比,非線性分析需要考慮依賴于構件的非彈性行為和極限狀態,探究各類結構構件或減隔震元件的全性態非線性行為和極限狀態仍然是目前發展的趨勢。
總之,性能設計是設計方法的革命,將強度控制推進到變形控制,將彈性分析推進到彈塑性分析,將確定性分析推進到非確定性的可靠度分析。
完
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基于能力保護原則的橋梁抗震設計 附公路橋梁抗震設計細則JTGT B02-01-2008下載
02抗震設計原則及抗震體系選取
橋梁抗震設計的基本原則包括:彈性設計原則、延性設計原則、能力保護原則、減隔震設計原則。合理的抗震設計,要求橋梁結構在強度、剛度、延性等指標上組合最佳,從而經濟合理的實現抗震目標。
(1) 抗震設防目標及抗震設計原則
橋梁抗震設防分類依據其結構型式、在城市交通網絡中位置的重要性以及承擔的交通量分為甲、乙、丙、丁四類,甲、乙、丙類橋梁抗震設計采用兩水準設防、兩階段(E1、E2)設計方式。
甲類橋梁,乙、丙類中的斜拉橋、懸索橋以及采用減隔震設計的橋梁E1、E2階段抗震均采用彈性抗震設計,但E1地震作用下抗震計算采用全截面剛度,E2地震作用下抗震計算采用開裂截面剛度。
乙、丙類橋梁,El地震作用下的抗震設計采用彈性抗震設計,E2地震作用下的抗震設計采用延性抗震設計,并引入能力保護設計,確保在E2 地震作用下結構具有足夠的延性變形能力,即結構的延性變形能力大于延性變形需求并有適當的安全儲備,通過能力保護設計,確保塑性 絞只在選定的位置出現,并且不出現剪切破壞等破壞模式。
丁類橋梁,一般采用一水準設防、一階段E1設計。
(2)抗震設計方法
針對不同抗震設防目標的橋梁,規范規定采取不同的抗震設計方法:乙、丙和丁類橋梁的抗震設計方法根據橋梁場地地震基本烈度和橋梁結構抗震設防分類,分為A、B 和C三類。
(3)抗震體系
地震對橋梁的破環型式主要表現為:支座損壞造成落梁破壞;橋墩在地震力作用下脆性剪切、彎曲致使上部結構落梁破壞。橋梁抗震設計思想,是選擇合適的抗震結構體系,采用正確的橋梁結構總體方案、材料的選擇和細部的構造等,從而達到合理抗震的設計目的。
展開 【JY】結構概念設計之(隔震概念設計)
由于減隔震的優勢,中華人民共和國國務院令第744號文件,
公布《建設工程抗震管理條例》(2021年5月12日版)自2021年9月1日實行
,強制高烈度地震區學校、醫院等人員密集公共建筑采用減隔震技術進行設計,強制要求使用減隔震技術進行結構設計。這些措施使得減隔震技術得到了進一步的推廣和應用。
http://www.gov.cn/zhengce/content/2021-08/04/content_5629341.htm
此外,住房和城鄉建設部于20210528也發布公告,
批準《建筑隔震設計標準》為國家標準,自2021年9月1日起實施。
住房和城鄉建設部明確,除特殊規定外,隔震建筑的基本設防目標是:當遭受相當于本地區基本烈度的設防地震時,主體結構基本不受損壞或不需修理即可繼續使用;當遭受罕遇地震時,結構可能發生損壞,經修復后可繼續使用;特殊設防類建筑遭受極罕遇地震時,不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。
此次新頒布的《新隔標》對隔震結構設計提出的應對方案有:
(1)設計階段分析以CCQC復振型分解反應譜法為主;
(2)通過剛度、阻尼比迭代實施局部非線性的等效線性化;
(3)以局部非線性時程分析為中震設計階段提供包絡補充;
(4)罕遇、極罕遇地震整體彈塑性動力時程評估驗算分析。
此外,《隔標》還提出了對隔震結構的地震作用計算及
對隔震結構驗算的相關細節、隔震支座及隔震構造細節;對多層與高層結構、大跨結構、砌體結構、底框抗震墻結構、核電廠結構的隔震設計要點做了詳細要求等
。
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