桥梁抗震4_时程分析

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桥梁抗震4_时程分析

MidasCivil 的时程分析方法

时程函数及工况

时程函数:地震波时程曲线(时程荷载)， 或某种加载路径(时变静力荷载)

人工地震工具

  • 由反应谱创建人工地震波

其中最大加速度为Smax/2.5,即是CiCsCdA值

最大迭代次数越大，与反应谱越接近

生成反应谱（设计谱），点击加速度图，生成后数据输出

持续时间一般为5-10倍桥梁基本周期，包络函数时间的含义：

最大迭代次数:保证设计谱与生成地震波的谱曲线在结构的主要振型周期点相差不大于20%。迭代次数的含义

最大加速度:输入设计反应谱最大值Smax/2.25。最大加速度含义：

时程函数导入

程序提示文件大小限制错误，可以把加速度数据复制进时间/函数表格中

（在时间表格处粘贴）

验证地震波

与反应谱计算结果对比。反应谱与时程计算

时变静力函数

工况

  • 时变静力工况

  • 地震时程工况

时程荷载工况:确定时程分析的分析方法及阻尼计算方法。

接续前次:查看地震波时包含恒载效应;考虑非线性边界或铰的刚度受初始内力的影响。

注意分析时间，与地震波一致

阻尼:不同于反应谱，时程分析需要考虑结构的阻尼而非阻尼比。常用瑞利阻尼，但特殊情况也可用应变能因子。

应变能因子用于材料复杂的桥（不清楚桥的整体阻尼），应变能因子的设置：

周期输入中，查看振型方向因子。第一个为计算方向最大(一般为一阶振型)周期，第二个为参与量较多的周期。如下图：

分析控制设置，防止不收敛程序不停

时变静力荷载

将静力荷载(恒载)以某种加载路径(加载函数)转变为可被时程荷载接续的荷载。其本身也可以作为单独的荷载工况查看结果。

地面加速度

对结构施加地面运动，并确定分析方法(时程荷载工况)及地震波函数。

每个方向输入不同地震波。注意，当提供的地震波是综合地震波时，应该每个方向建立一个数据。

弹塑性铰定义及分配

滞回模型选取

定义非弹性铰特征值

  • 骨架较

  • 纤维铰
  1. 截面纤维划分

  1. 定义非弹性铰特征值

分配非弹性铰特征值

选择相应单元并分配已定义非弹性铰特征值

减隔震支座模拟

  1. 铅芯橡胶支座

  2. 摩擦摆支座

  3. 钢阻尼滑板支座

    第一个红圈为屈服强度/位移量，第二个红圈为0.03

  4. 粘滞阻尼器

    设置消能器阻尼值，试算至合适

  5. 模拟挡块

    1. 间隙单元

    2. 特殊弹簧

    特殊弹簧：

    1. 定义铰特性

    屈服强度就是挡块屈服强度；初始间隙为梁与挡块间隙；初始刚度就是接触时的刚度（橡胶垫块）

    1. 添加一般连接

    注意选择连接的方向

    1. 设置连接

时程结果查看

  1. 由时程结果图表查看弯矩及产生的时刻

可以在图形右键导出xls

  1. 查看最大弯矩时的轴力

也可以直接由图表生产的xls选取相应时刻的弯矩、轴力。