关于ANSYS地震响应分析的一些讨论10587.pdf

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1、地震响应分析1 模态组合就是根据模态分析中的几阶振型（也可以少于这几阶，看你要求的精度）进行组合（类似于结构最不利组合），从而求出地震响应的最大值。2 组合各振型反应的最大值，求得结构地震响应的最大值。这个问题在论坛上已经有很多人问过，也有各种各样的回答，但是至今没有令人满意的解答。我自己试过很多种方法，加上论坛上其他人提到的方法，大致归类如下：1.先做静力恒载工况分析，打开预应力 pstres 开关；然后转到时程分析。结果：恒载对后面的时程计算不起作用，时程计算依然从 0 开始。2.直接在 antype，trans 中考虑恒载：先把 timint，off 加 acel,9.81,打开应力刚化

2、，sstif，on，lswrite，1，然后 timint，on 开始时程计算。结果：恒载 9.81 起作用了，但结果是错的，它被积分了。3.不用什么前处理，直接把 9.81 加在地震波上 acel，9.81+ac（i）。结果，同 2，9.81 带入了积分，这个 9.81 相当于阶跃荷载，而不是产生恒载。4.ansys 帮助中施加初始加速度的方法（篇幅限制请自己看帮助）。结果，同 2、3，9.81 还是带进时间积分。5.这种是我受到别人的启发，通过结构受 ramp 荷载的特点施加的，可以近似的解决问题。即 1）求出结构的自振一阶频率 w 2）令 tr1/w 3)定义 ramp 荷载为从 0 到

3、 tr 加到 9.81，然后在整个时间积分中保持不变 4）antype,trans 中分几个荷载步将荷载从 0 加到 9.81 5)在随后的荷载步中 acel，9.81+ac（i）这种做法虽然也是将 9.81+加到地震波中，但是因为满足 TR 的要求，所以这个动力效应被削弱到了静力效应，它作用在结构上就像静载一样。对于单自由度结构理论上跟静载是完全一样的，但是多自由度会子静力效应上下很小的范围内波动，所以可以认为相当于静载的作用，这样我们就可以达到考虑恒载的目的了。第 5 种是我至今为止考虑恒载的做法，我也很想知道还有没有更简单精确的方法，或者在前 4 种方法中就有只是我使用不正确，希望大家能

4、一起来讨论，彻底解决这个问题。谢谢！地震反应怎么考虑重力 SOLU ANTYPE,TRANS TRNOPT,FULL TIMINT,OFF!*先关闭时间积分效应 TIME,1E-8!*设一个极短的积分时间 acel,9.8 NSUBST,2 !有时候子步数要增大 KBC,1 LSWR,1!*把这个写入第一步 TIMINT,ON!*然后再时间积分效应开关，以后就正常写载荷步了 这种方法应该是对的,ANSYS 帮助文件中也有提到,可是,有一个问题:由于是阶跃荷载,就会产生动力效应,整个结构的变形大于实际的情况吧?这样与实际结构在重力下受到的变形就不一样了!我想,之所以用 KBC,1 的原因是产生阶

5、跃荷载,第一个子步产生变形,然后后几个子步使其稳定,不产生初始速度吧 自己作了一个例子,终于彻底搞明白啦,KBC,1 是产生阶跃荷载,不过,关键就在于此时关掉了时间积分效应,TIMINT,OFF 那么,此时就相当于是静力分析了,当然就不会产生动力效应了,整个结构的变形就是实际变形.另外KBC,1 的作用是不产生初始速度.总结下:非线性时程分析时,结构在地震波来之前,已经存在初始位移和初始内力,但是没有初始速度和加速度.因此,一定要注意 KBC,1,同时 TIMINT,OFF,设置 2 个以上的子步,很小的时间.一楼的总结有很多不妥的地方,你那个方法不知道正确不,而且太麻烦了.tmh_cn 在第

6、 12 楼总结的方法是对的,其他人说的方法都有问题.另外,不用打开应力刚化.fini/config,nres,20000!/config,nproc,2 lstep=1500 !el*DIM,aei,ARRAY,lstep,1,1,*CREATE,ansuitmp*VREAD,aei(1),el,txt,1,(e16.6)*END/INPUT,ansuitmp csys,0/solu antype,trans trnopt,full TIMINT,OFF!*先关闭时间积分效应 SSTIF,On KBC,1 TIME,1e-3!*设一个极短的积分时间 acel,8.7 NSUBST,2!有时候子

7、步数要增大 solve timint,on kbc,0 !TINTP,0.25,0.5,-1,0.5,-1,ki=0.05 kj=0.05 oi=2*3.14159*0.09 oj=2*3.14159*0.16 ma=2*(ki*oj-kj*oi)*oi*oj/(oj*oj-oi*oi)mb=2*(kj*oj-ki*oi)/(oj*oj-oi*oi)ALPHAD,ma,BETAD,mb,allsel,all*do,tm,1,1500,1 time,(tm)*2/100 NSUBST,1,1 AUTOTS,1 acel,aei(tm)/314.7 !EI 波，只输入 X 向加速度 solve*e

8、nddo fini*关于动力学分析模拟自重对结构的影响，这个问题，现在偶已经解决这个问题啦，几行命令流就可以了：/PREP7 ACEL,0,9800,0,!*先把重力加速度在预处理设好，以后就不在设了 FINISH /SOLU ANTYPE,TRANS TRNOPT,FULL TIMINT,OFF!*先关闭时间积分效应 TIME,1E-8!*设一个极短的积分时间 NSUBST,2 KBC,1 LSWR,1!*把这个写入第一步 !*TIMINT,ON!*然后再时间积分效应开关，以后就正常写载荷步了 .虽然，这只是个很简单的问题，但如果不注意，会使计算的动力响应值受重力影响而偏大，我当时就很郁闷，

9、怎么也不能把重力的影响去掉，现在终于搞定了！现与大家分享偶的一点心得，同时，也感谢各位大侠的关注：-）模态叠加法（时间可能取的太短了）求地震反应 步骤 1：进行模态分析/SOLU !1:MODE ANALYSIS AnType,Modal ModOpt,Lanb,20 !EXTRACT 20 MODES Mxpand,20,1 SOLVE FINISH 时程分析命令流 采用模态叠加法 *set,st,0.01*set,endpoint,100 *dim,xforce,array,endpoint*vread,xforce(1),Seismic_x,txt(7F10.5)*VOPER,xforc

10、e(1),xforce(1),MULT,9.8,/SOLU !*ANTYPE,4 TRNOPT,MSUP,20,1 !施加位移约束 NSEL,S,LOC,Z,0,0 !选取底层所有节点 D,ALL,ALL,!约束所有自由度 ALLSEL,ALL!*dim,shijian,array,endpoint*vfill,shijian(1),ramp,st,st Nt_star=1 Nt_end=100 Nt_incr=1*DO,Nt,Nt_star,Nt_end,Nt_incr TIME,shijian(Nt)ACEL,xforce(Nt),NSEL,ALL LSWRITE,Nt SOLVE*ENDDO FINISH 模态扩展/SOLU EXPASS,ON NUMEXP,all,0,1 OUTRES,all,all SOLVE FINISH*谱分析 我想，作谱分析之前应该先弄明白谱分析的工程意义。实际上，谱分析是一种线性化的动力分析思路，简单点说，就是在获得结构自振特性以后，用一条符合本地场地土特性和设防烈度（地震响应谱分析）的地震谱或者一条符合本地风场特性的风速谱，作为外部作用施加与结构上，以求得结构在各个频率对应的谱值作用下的结构响应。他实际也是一种时程分析，只不过时间轴为频率值，所以也称为频域分析。由于反应普的获得时基于结构的线性化假定，所以谱分析只能对线性结构进行分析。