反应谱分析教程.docx
反应谱分析简要1设定操作环境及定义材料和截面2定义材料2定义截面2定义截面3建立结构模型4主梁及横向联系梁模型4输入横向联系梁5输入桥墩5刚性连接7建立桥墩和盖梁9输入边界条件10输入支座的边界条件10刚性连接11输入横向联系梁的梁端刚域12输入桥台的边界条件13输入荷载14输入质量16输入反应谱数据18输入反应谱函数18输入反应谱荷载工况19运行结构分析20查看结果21荷载组合21查看振型形状和频率22查看桥墩的支座反力25简要本例题介绍使用MlDAS/Civil的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型，由主梁、横向联系梁和桥墩构成。桥台部分由于刚度很大，不另外建立模型只输入边界条件；基础部分假设完全固定，也只按边界条件来定义。下面是桥梁的一些基本数据。跨径：45m+50m+45m=140m桥宽：11.4m主梁形式：钢箱梁钢材：GB(三)Grade3(主梁)混凝±：GB_Civil(RC)30(桥墩)单位:mm10.2001.2507503.6003.3502501,00行C-WCjU-Flgt-16Webt三121.-Flgt-18图1.桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面打开新文件（Dl新项目），以'RespOnSe.mcb'为名保存同保存）。文件/QI新项目t文件/保存（Response）将单位体系设定为kN（力）,m（长度）。工具/单位体系长度m;力kNJ定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。模型/材料和截面特性/三材料材料号（1）；设计类型s钢材规范GB（三）;数据库Grade3J材料号（2）;设计类型混凝土规范GB-Civil（RC）;数据库30J定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。主梁：箱型截面2X2.5X0.012X0.016/0.018横向联系梁：工字型截面1.5X0.3X0.012/0.012盖梁：实腹长方形截面L5X1.5桥墩：实腹圆形截面L5主梁与桥墩连接的支座部分使用弹性连接来模拟。模型/材料和截面特性/工截面数据库/用户名称(主梁)；截面形状箱型截面；用户偏心中心H(2);B(2.5);tw(0.012)tfl(0.016);C(2.3);tf2(0.018)i输入截面尺寸时， 若只输入tfl,不输入t f2,则tf2与tfl相同.名称(横向联系梁)；截面形状工字型截面；用户偏心中心H(1.5);B(0.3);tw(0.012);tfl(0.012)名称(盖梁)；截面形状实腹长方形截面偏心中心用户；H(1.5);B(1.5)J名称(桥墩)；截面形状实腹圆形截面用户；D(1.5)图3.定义截面建立结构模型主梁及横向联系梁模型使用M建立节点建立节点后，通过里扩展单元功能将节点按285m扩展成梁单元来建立主梁。®顶面，/捕捉节点（开），×捕捉单元（开）O自动对齐（开）模型/节点/,建立节点坐标（O,O,O）复制>复制次数（1）；距离（0,7.7,0）模型/单元/«扩展单元Bk选扩展类型>节点线单元单元属性>单元类型>梁单元材料>1:Grade3;截面>1:主梁生成形式>复制和移动复制和移动等间距dx,dy,dz（5,0,0）;复制次数（28）IDAS/Civil¥fl.3.3(P:civa1M*rrpon<elWI9U)%5tMX)M>X>HB<Y><fi>l>W«3分为。>缉">!)it>««<&>Si«<8)XAa)W<l)勘6，ll¾最 t ，上曾IlA牛小Illl3UaaTTrZrA/MSAAOG?FQ.-71.»KVXUM.I.JtM.f11qa*Fr,-rm-j3UIftX1111M3WMIll<r4FIra_.I11"1JIbt<(53(ff)皂w太MWWO*8»fcrcxnMGel .4* h 0- °宣8k3/AMKTqrE.仆丽87-IM1±HNV.-.s,a08.oIw*tC口BiiiTFf"三/RFm图4.输入主梁输入横向联系梁在主梁起点处使用IL建立单元功能连接两个节点建立一个横向联系梁后，可通过将该梁按纵桥方向复制来建立剩余横向联系梁。尸节点号(开)模型/单元/W建立单元单元类型一般梁/变截面梁材料1:Grade3;截面2:横向联系梁；BetaAngle(0)节点连接(1,2)生模型/单元/÷l复制和移动中选择最新建立的个体形式复制；复制和移动等间距dx,dy,dz(5,O,O)生；复制次数(28)<Uw<) ma> <tB<* Mtg ' PdIu.4 K O. Q "»nw k3 eM*M js svIUlrAHtM ，Wj r " *夕4明 丁3 r n文79出 厂IIA厂« _V XtrTAJittR JT6W僧 S*WMT<y÷÷#03 总.r.xIFx 金A/ .，&/|*:.:¥<-:用 通Qal3 上leQA牛小ttdft &+ s<n (1> xa vn«> f. X，* r z r . 4,a>4> IUlfi MXAAQC .-3 A jf x*«(8 © i0 f >,G>ss 分 a &1 1Mm 虹加耽:emx僦胃IlIrvMwa/泊0-05.-51.06,3X0图5.输入横向联系梁输入桥墩如图6所示，在桥墩的位置建立模型后，通过刚性连接(RigidLink)来模拟实际结构。桥墩的剖面如图7所示。7<连性刚deMo致(K-L-，TT-Tr/.25.20.75.75lrl¾l0G0l*1llll0牛!<LIIll+图6.桥墩和上部结构连接示意图B0加*H>x.3"An<，fi*m7加NFJfMw皿MoIV.”，上ll(lelI午l-Al十»刚性连接选择主梁支座处的节点，将其向Z轴方向复制，生成要进行刚性连接的节点。（参考图6）Q显示边界一般支承（开）区多边形选择（单元：中跨中的单元）城激活标准视图，尸节点号（开）模型/节点/i复制和移动21单选（Nodes:19,20,39,40）形式复制；复制和移动任意间距方向z;间距（1.25,-0.2,-0.75）c>v> lM3lre«p*n«*J (SU) Wg MiX) M9<x> <flQ *ca 分笄 W 给矍 S 喉t，® xe 查可卬 XA a> VQ )<* 小 r * * Z y X *如：,乐 20 Itttft XXA AOQ? H J Qs©&府(B A e> > 1 st > i2.÷3 若小XtFx ft* / 。小 * V*:哈 -ltlg3Ql¾Q0 * 上0tplIAldll-5xO- fi -4PPP h*fl«*«>/6 78. 70,。Q78, TaoILJLJ±由FFK-r tlu<Bw,ilT < =iF3图8.复制节点在要建立桥墩和盖梁的位置生成节点。模型/节点/笛分割节点间距分割等间距分割数量（2）分割的节点号（67, 68）生；（69,70）生模型/节点/ £复制和移动M单选（节点：71, 72 ）形式复制；复制和移动任意间距方向 y；间 距（11.7/2, -11.7） J前次选择方向 z ;间距-0.75, 7-1 ） J 文修QI M> tUD<Y> es«)M<U 力骑S <tff 1)*eqp XA> O<1> OGQP:心 G06-* ”上0eQA(fe»超I l I KX MW /Ihl 1，&. T7. 0<k Qk 77 OmK 1 J , I F Brf"RrnlBQMHIIay *+"y"÷3明 4xl?Xag / 3o)-I-:-:卡图9.输入桥墩的节点国lE Q¾x lay a*÷©.24/q 电rF X '哈，：，/ 3 ÷ %XX*E3Q0te，上0eQ儿个小，p*a却. InJBHH i .| MJtSllMiWI8 6。I |2»3It、亍 q ,rI_<F-SSE 2 C HMZJ Uc)fr »5”, 日 gJMwCy yO 元 |，0) | - I建立桥墩和盖梁使用,建立单元功能建立桥墩和盖梁。（参考图7）模型/单元/W建立单元单元类型一般梁/变截面梁材料2:30;截面3:盖梁BetaAngle（O）;交叉分割节点（开）（图10的3）节点连接（73,75）生节点连接（74,76）生材料2:30;截面4:桥墩BetaAngle（0）;交叉分割节点（开）节点连接（77,91）生节点连接（78,92）4BlDASZCivil¥6.3.3-IP:c*v1例=e。Poa0-IlR11Jx*(l)M)IuDW)«>硒*3分。)婚发0)旨40)三)VtW)XAQ)gQPMhQp.2DCU*QT9Zr&卞3含20IU叵M"般DQljdIm321U£l3&±EAf9O<5>A>ln>瑞9±8图10.建立系梁和桥墩输入边界条件输入支座的边界条件使用空】ZoomWindow放大系梁的连接部分，并使用弹性连接功能输入支座的边界条件。窗口缩放(放大第一个桥墩的系梁部分)模型/边界条件/弹性连接选择>添加/替换；连接类型>一般类型I弹性连接各方向弹 簧的刚度需按单元坐 标系输入。白由方向输 入为“0",固定方向输 入为"Ieir以保证其 刚性运动.SDx(1e11);SDy(1e11);SDz(1e11)SRx(O)；SRy(O)；SRz(O)两点(59,63)生SDX(1e11);SDy(0);SDz(1e11)SRx(0)；SRy(0);SRz(0)两点(60,64)缶对齐，电窗口缩放(放大第二个桥墩的系梁部分)SDx(1e11)；SDy(1e11)；SDz(0)S
