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查看分析结果查看变形图查看荷载工况1(LC1)产生的变形图(deformed shape)。结果 / 位移 / 位移形状荷载工况/荷载组合 ST:LC1 ; 步骤 NL Step 1 成分 DXYZ 显示类型变形前 (开) ; 数值 (开)变形 变形图的比例( 1.5 ) 图 11.17 查看变形图查看轴力查看荷载条件1(LC1)下产生的柱轴力。 与P-分析结果(图 11.14)做比较, 可以看出模型 1的轴力减少了7.9 tonf。 这是因为横向位移使杆件产生了拉力的缘故。结果 / 内力 / 梁单元内力图 荷载工况/荷载组合 ST:LC1 ; 步骤 NL Step 1内力 Fx显示选择 线涂色 ; 系数 ( 2 )显示类型 等值线(关) ; 变形 (关) 输出位置 绝对最大 (开) 数值 数值选择小数点以下位数 ( 3 ) 图 11.18 轴力内力图结果比较根据图 11.1 分析模型的静力分析、P-分析、几何非线性分析结果查看位移和内力的变化。与正解做比较条件 正解 静力分析 P-分析模型 1上端的横向位移6.849 in3.448 in6.820 in支点弯矩9084.0 lbf-in5000.0 lbf-in9062.8 lbf-in模型 2上端的旋转位移0.00170 rad0.00103 rad0.00168 rad支点弯矩-102.0 lbf-in-50.0 lbf-in-101.2 lbf-in支点剪力-2.02 lbf-1.5 lbf-2.01 lbf模型 3上端的横向位移0.420 in0.207 in0.420 in上端的旋转位移0.00752 rad0.00414 rad0.00751 rad支点弯矩225.2 lbf-in100 lbf-in225.1 lbf-in表格 11.1 结果比较作用在柱的横向力或弯矩的影响发生横向位移时,柱结构会产生附加弯矩,随着横向位移也会再次增加。运行一般的静力分析，其结果不会反映出附加内力的发生，所以要运行P-分析,如果横向位移及轴力的偏心距离不大,则可以求出与正解一致的结果。与几何非线性分析结果做比较分析方法节点 横位移 柱轴力P-分析模型 136.820 in-1191.5 lbf模型 25-0.030 in-2431.5 lbf模型 390.420 in-298.0 lbf几何非线性分析模型 135.841 in-1183.59 lbf模型 25-0.020 in-2431.5 lbf模型 390.399 in-298.0 lbf表格11.2 与几何非线性分析结果做比较比较P-分析和几何非线性的分析结果.参考用户手册的 “P-Delta分析”以及 “几何非线性分析” 模型1的几何非线性分析结果的柱上端的位移为5.841 in，相对于P-分析结果(6.82 in)减少了。在进行几何非线性分析时内力产生的几何形状的变化会反应在分析结果中，故在模型1中的横向力使柱产生了拉力。所以柱的轴力从1191.5 lbf减小到了1183.59 lbf，这说明构件的几何刚度矩阵的横向刚度增大了。 因此几何非线性分析结果的横向位移小于P-分析的结果。习题1. 对以下2维结构运行 P-分析，与静力分析的结果做比较。 整体坐标系原点 材料弹性系数 : 29106 psi 截面截面面积(Area): 1.0 in2截面惯性矩(Iyy): 0.0833333 in4 荷载(-)Z方向集中荷载 1000 lbf 12. 热应力分析概述对钢丝和铜丝构成的简单结构进行热应力 (thermal stress) 分析。 材料钢丝弹性模量(Es): 30106 psi热膨胀系数(s): 7010-7 in/in铜丝弹性模量(Ec): 16106 psi热膨胀系数(c): 9210-7 in/in刚性梁弹性模量(EB): 1.01015 psi 截面桁架单元(垂直)面积: 0.1 in2梁单元(刚体)Iyy: 1.0 in4 荷载1. 在节点5施加集中荷载4,000 lbf 2. 温度荷载 初始温度 : 15 最终温度 : 25 整体坐标系原点图12.1 分析模型模型1为刚性梁单元吊挂在长度20in的铁丝和铜丝吊杆上结构，模型2是以梁自由度约束在主节点上的刚性连接条件替换模型的刚性梁的结构，运行对10 温度变化的热应力分析以后与正解做比较。设定基本环境打开新文件以热应力分析1.mgb为名保存。文件/ 新文件 文件/ 保存( 热应力分析 )设定单位体系。工具 /单位体系 长度in ; 力lbf 图 12.2 设定单位体系设定结构类型。结构类型设定为X-Z平面。为了考虑温度荷载输入初始温度. 初始温度是温度变化发生前的结构整体的温度。模型 / 结构类型结构类型X-Z 平面 初始温度 ( 15 ) 点格 (关), 捕捉点 (关) , 捕捉轴线 (关) 捕捉节点, 捕捉单元, 正面 (开)图 12.3 设定结构类型定义材料以及截面定义材料和截面。用用户定义的类型和数值类型定义材料和截面。模型 /材料和截面特性 / 材料 一般名称 ( 钢材 ) ; 设计类型用户定义 用户定义规范无分析数据弹性模量 ( 3.0E+7 )线膨胀系数 ( 7.0E-6 ) 一般名称 ( Copper ) ; 设计类型用户定义 分析数据弹性模量 ( 1.6E+7 )线膨胀系数( 9.2E-6 ) 一般名称 ( 弹性梁 ) ;设计类型用户定义 分析数据弹性模量 ( 1.0E+15 ) 图 1 12.4 定义材料模型 / 特性 / 截面数值名称桁架 ; 截面形状箱形截面尺寸H ( 0.5 ) ; B ( 0.5 ) ; tw ( 0.1 ) ; tf1 ( 0.1 ) 截面特性值面积 ( 0.1 ) 名称梁单元 ; 截面形状箱形截面尺寸H ( 1.0 ) ; B ( 1.0 ) ; tw ( 0.1 ) ; tf1 ( 0.1 )截面特性值Iyy ( 1.0 ) 图 12.5 定义截面建立节点和单元用建立节点的复制功能输入节点。模型 / 节点 / 建立节点节点号坐标 (x, y, z) ( 0, 0, 0 )复制复制次数 ( 2 ) ; 距离 (dx, dy, dz) ( 10, 0, 0 ) 图 12.6 建立节点用节点到线单元的扩展单元功能输入桁架单元。模型 / 单元 / 扩展单元 单元号, 全选扩展类型节点 线单元单元类型桁架材料2: Cooper ; 截面1: 桁架dx, dy, dz ( 0, 0, -20 ) ; 复制次数 ( 1 ) 图 12.7 建立桁架单元用扩展单元 功能建立梁单元。模型 / 单元 / 扩展单元 单选 ( 节点 : 4, 5 )扩展类型节点 线单元单元类型梁单元材料3: 弹性梁 ; 截面2:梁单元dx, dy, dz ( 10, 0, 0 ) ; 复制次数 ( 1 ) 图 12.8 建立梁单元(钢体)在树型菜单的工作栏中修改2号单元的材料。用鼠标点击 “1:钢材”然后拖到画面上放在单元2上,这样单元2的材料会变成“1:钢材”.树型菜单工作 单选 ( 单元 : 2 )工作特性材料1 : 钢材 (拖放功能)放拖 图 12.9 修改单元2的材料输入边界条件给桁架单元的上端输入铰接条件。关于桁架单元的详细事项参考 在线帮助的 “单元类型和主要考虑事项”中 “桁架单元”部分因为桁架单元没有旋转自由度和抗弯刚度,所以铰接和固定没有什么区别。模型 / 边界条件 / 一般支承 单选 ( 节点 : 1, 2, 3 )选择添加; 支承条件类型 Dx, Dz (开) 单选 ( 节点 : 4 )选择添加; 支承条件类型 Dx (开)图 12.10 输入边界条件输入荷载定义荷载工况为输入节点荷载和温度荷载定义荷载工况。 荷载 / 静力荷载工况 名称 ( 节点荷载 ) ; 类型用户定义的 荷载名称 ( 温度荷载 ) ; 类型用户定义的 荷载 图 12.11 输入荷载工况输入节点荷载在5号节点施加重力方向的集中荷载4,000 lbf（图 12.12）.荷载 / 节点荷载 单选 ( 节点: 5 )荷载 工况名称节点 ; 选择添加 节点荷载FZ ( -4000 ) 图 12.12 输入节点荷载输入温度荷载 为了反映10的温差产生的荷载,整体结构的温度输入为 25(25-15=10)。 荷载 / 温度荷载/系统温度荷载工况名称温度荷载温度最终温度( 25 ) 图 12.13 输入温度荷载运行结构分析运行结构分析节点号 (关), 单元号 (关)分析 / 运行分析查看分析结果建立荷载组合条件本例题查看以下组合条件产生的应力。荷载组合条件 1 (LCB 1) : 1.0 节点荷载+ 1.0温度荷载结果 / 荷载组合/ 一般荷载组合列表名称LCB 1荷载工况和系数荷载工况节点荷载(ST) ; 系数( 1.0 )荷载工况温度荷载(ST) ; 系数( 1.0 )图 12.14 荷载组合条件查看温度荷载下的反力查看温度荷载下的反力。温度荷载引起的桁架单元上端的反力大小在钢丝的情况下34.065 lbf，铜丝的情况下17.032 lbf。钢丝和铜丝连接在刚体上，所以约束了竖向的位移。对热膨胀系数小的钢丝内部产生了拉力，反力方向为z；对热膨胀系数大的铜丝内部产生了压力，反力方向为z。结果 / 反力 / 反力/弯矩荷载工况/荷载组合 ( ST : 温度荷载 )反力Fz显示类型数值(开) ; 图例(开) 数值小数点以下位数( 3 ) 图 12.15 查看对温度荷载的反力查看桁架应力查看节点荷载下的桁架单元应力。节点荷载作用的桁架单元因钢体梁单元的作用,发生同样的沉降 (0.013 in),根据轴方向的刚度比例分配应力。结果 / 应力 / 桁架单元应力荷载工况/荷载组合 ( ST : 节点荷载)选择应力全部显示类型数值(开) ; 图例(开)截面输出位置全部 数值小数点以下位数( 3 ) 适用于选择确认 (开)图 12.16节点荷载下的桁架应力查看温度荷载下的桁架应力。各单元的上下部被约束，会发生两种材料的热膨胀系数之差的荷载，重新根据各单元的轴方向刚度比例分担发生的荷载。结果 / 应力 / 桁架单元应力荷载工况/荷载组合 ( ST : 温度荷载 )选择压力全部显示类型数值(开) ; 图例(开)截面输出位置全部 图 12.17 温度荷载下的桁架应力查看荷载组合条件1下的桁架应力。桁架单元应力是把对节点荷载条件和温度荷载条件发生的应力线形组合的结果。结果 / 应力 / 桁架 应力荷载工况/荷载组合 ( CB : LCB 1 )选择应力全部显示类型数值(开) ; 图例(开)截面输出位置全部 图 12.18 查看桁架单元的应力建立模型 2把热应力分析 1.mgb以热应力分析2.mgb为名保存。在热应力分析2中用刚体连接条件代替刚体梁反映刚体反应。 文件/ 另存为 ( 热应力分析2 )修改材料在输入的单元必须有刚度，所以不能输入“0”。为防止刚体效应把弹性模量修改为很小的值。模型 / 特性 / 材料 一般材料号 ( 3 ) ; 名称 ( 弹性梁 ) 类型用户定义 用户定义规范无分析数据弹性模量 ( 1.0 ) 图 12.19 修改材料添加刚体连接条件利用刚体连接条件把节点4, 6的Dz方向的自由度从属于主节点5。 刚体连接条件的详细说明参照用户手册的“主节点和从属节点（刚体连接功能）”部分模型 / 边界条件 /刚性连接 节点号, 单选 ( 节点 : 4, 6 )选择添加/替换 ; 主节点号 ( 5 )8 刚性连接的自由度DZ (开) 图 12.20 添加刚体连接条件运行结构分析运行结构分析。节点号 (关), 单元号 (关)分析 / 运行分析查看桁架应力查看荷载组合条件1(LCB 1)下的桁架应力。结果 / 应力 / 桁架单元应力荷载工况/荷载组合 ( CB : LCB1 )选择应力全部显示类型数值(开) ; 图例(开)截面输出位置全部 数值小数点以下位数( 3 ) 图 12.21 查看桁架单元的应力使用刚体连接条件时也发生了与刚体梁(刚性性梁单元)同样的应力。热应力分析的目的是为了认识材料热膨胀系数不同时的构件变形对整个结构的影响的分析方法。适用于随着季节性温度的变化或因空气调节装置产生的建筑物内外温差的分析，且适用于验算大体积砼结构的水化热分析的情况。比较分析结果根据本例题热应力分析，比较正解和模型 1、模型 2的分析结果。单位: psi应力正解模型 1模型 2钢材 (s)196951969519695Copper (c)10152101521015213. 移动荷载分析概述在3跨连续梁施加移动荷载 (标准车辆荷载) 时，根据影响线估算出各截面的最大截面力,查看产生最大截面力的移动荷载的位置。 材料混凝土设计标准抗压强度 : 270 kgf/cm2 截面形状 : 实腹长方形截面形状 : B x H = 3000 x 1000 mm 荷载1. 标准移动荷载 : QC-202支座沉降 ：1.0cm 图 13.1 分析模型（单位m）设定基本环境打开新文件以 活荷载.mgb为名保存。单位体系为设置为m和 tonf。文件/ 新文件文件/ 保存 ( 活荷载 )工具 /单位体系长度 m ; 力 tonf 图 13.2 设定单位体系设定结构类型为X-Z平面。模型 / 结构类型 结构类型 X-Z 平面 定义材料以及截面连续梁的材料选择混凝土 (设计标准抗压强度 270 kgf/cm2)，输入截面数据。 模型 / 特性 / 材料材料号( 1 ) ; 类型 混凝土规范 GB-Civil(RC) ; 数据库 30 模型 / 特性 / 截面数据/用户 截面号 ( 1 ) ; 名称 ( 长方形 )截面形状 实腹长方形截面 ; 用户 H ( 1 ) ; B ( 3 ) 图 13.3 定义材料 图 13.4 定义截面建立单元首先输入节点, 然后用扩展单元功能建立连续梁。 正面, 捕捉点 (关) 捕捉轴线 (关) 捕捉节点 (开) 捕捉单元 (开) 自动对齐 (开)节点号 (开) 模型 / 节点 / 建立节点坐标 ( 0, 0, 0 ) 模型 / 单元 / 扩展单元 全选扩展类型 节点 线单元单元属性 单元类型 梁单元材料 1:30 ; 截面 1:长方形 ; Beta 角 ( 0 )一般类型 复制和移动 ; 移动和复制 等间距dx, dy, dz ( 35/14, 0, 0 ) ; 复制次数 ( 14 ) 图 13.5 建立连续梁输入边界条件输入连续梁的支承条件。 模型 / 边界条件 / 一般支承 单选 ( 节点: 5 ) 选择 添加; 支承条件类型 D-All (开) 单选 ( 节点 : 1, 11, 15 ) ; 选择添加支承条件类型Dy (开), Dz (开) 显示边界条件 一般支承 (开) 图 13.6 输入支承条件输入荷载输入移动荷载关于移动荷载分析的详细事项参考用户手册的“关于桥梁结构的移动荷载分析”部分 为了计算移动荷载产生的内力，首先应画出影响线。要画出影响线，应先输入车道。根据跨径（L）的不同以下面的公式计算出各跨径的冲击系数(impact factor)，然后在定义车道时一起输入。本例题为不同跨径的连续梁，不同跨径的冲击系数要区分开来。i = 冲击系数 在选择两点时，可用鼠标编辑功能输入坐标，首先在输入栏（图13.7的部分）单击鼠标。 荷载移动荷载分析数据移动荷载规范china荷载移动荷载分析数据车道 ; 车道名称 ( L1 ) ; 偏心距离 ( 0 ) 桥梁跨度 ( 10 ) ; 选择两点 ( 1, 5 )8桥梁跨度 ( 15 ) ; 选择两点 ( 5, 11 )8桥梁跨度 ( 10 ) ; 选择两点 (11, 15 )8 图 13.7 定义车道移动荷载(标准车辆荷载 : QC-20)利用程序里内嵌的数据库中的数据来输入。 荷载 移动荷载分析数据 车辆 规范名称 中国公路桥梁荷载（JTJ001-97）荷载名称 QC-20 图 13.8 定义移动荷载定义车辆组。 荷载 移动荷载分析数据 车辆等级 ; 车辆组名称 ( QC-20 )车辆荷载 QC-20 选择的荷载 图 13.9 定义车两组定义移动荷载工况。荷载 移动荷载 分析数据 移动荷载工况 ; 荷载工况名称( MV ) ; 车辆组 VL：QC-20 ; VC：QC-20 ; 系数( 1 )加载的最小车道数( 1 )加载的最多车道数( 1 ) 分配车道 车道列表 L1 选择的车道 图 13.10 输入移动荷载工况运行结构分析运行结构分析。 分析 / 运行分析查看分析结果查看影响线在第二个支座 (节点 5)，查看对反力的影响线。结果 / 影响线 / 反力 标准视图 车道/车道面 L1 ; 节点号(5)8 ; 放大系数 (2) 反力 FZ 图 13.11 在节点5对反力的影响线图查看单元4(j 端) 对弯矩的影响线。 结果 / 影响线 / 梁单元内力节点号 (关), 单元号 (开)车道/车道面L1 ; 单元号( 4 )8 ; 放大系数 ( 2 ) 位置 j端 ; 内力 My 图 13.12 构件4(j 端)的弯矩产生的影响线移动荷载引起的内力查看连续梁的移动荷载产生的负 (-)弯矩。 结果 / 内力/ 梁单元内力图 正面, 单元号 (关)荷载工况 / 荷载组合 MVmin:MV ; 内力 My显示选择 5 点 ; 线涂色 ; 系数 ( 2 ) 显示类型 等值线(开), 数值(开) 数值 小数点以下位数( 1 ) ; 指数型(关) ; 最大和最小值 最大绝对值显示角度 (开) ( 0 ) ; 适用于选择确认 (关) 输出位置 全部 (开) 图 13.13 移动荷载引起的负弯矩图在图13.13中可以看出移动荷载作用下单元4的j端（节点5）产生最大的负弯矩。此时可以确认出移动荷载的加载位置。移动荷载的加载位置是根据影响线决定，在图13.14的对弯矩的影响线图中可以确认诱发最大负弯矩的移动荷载加载位置。结果 / 移动荷载追踪器 /梁单元内力 单元号 (开)移动荷载 MVmin:MV ; 单元号 ( 4 )8 放大系数 ( 2 ) ; 位置 j ; 内力My 显示类型 等值线(开), 荷载 (开) 图13.14单元4的j端产生最大负弯矩时的移动荷载加载位置 习题1 查看如图受比跨径长的移动荷载时，简支梁产生最大弯矩、剪力、反力，确认此时的移动荷载加载的位置。(材料及截面与例题相同)单位14. 特征值分析概要对如下图量端铰支的圆管运行特征值分析。 材料弹性模量 : 30106 psi 截面截面面积(Area): 0.31416 in2截面惯性矩(Iyy): 0.15708 in4半径(radius): 1.00 in厚度(thickness): 0.05 in重力加速度(g): 1.0 in/sec2图 14.1 分析模型密度两端铰支的简支梁圆管截面本例题使用的圆管模型材料有密度()为 7.76410-4 lbfsec2/in4的Model 1和密度()为15.52810-4 lbfsec2/in4的Model 2两种。查看在密度不同时的自振频率。设定基本环境打开新文件以 特征值分析1.mgb为名存档。文件/ 新文件 文件/ 保存( 特征值分析 1 )设定单位体系。 工具 / 单位体系 长度 in ; 力 lbf 图 14.2 设定单位体系设定结构类型为 X-Z平面。设定自重自动转换成节点质量。模型 / 结构类型结构类型 X-Z 平面 将结构的自重转换为质量 转换到 Z 重力加速度 ( 1 ) 点格 ( 关), 捕捉点 ( 关), 捕捉轴线 ( 关) , 正面图 14.3 设定结构类型定义材料以及截面输入材料和截面。用户定义的类型和数值类型输入数据。模型 /材料和截面特性 / 材料 一般 名称( 材料) ; 设计类型 用户定义 用户定义 规范 无 重力加速度为1.0 in/sec2, 在容重输入栏里输入密度也无妨。分析数据 弹性模量 ( 3.0E+7 ) 容重 ( 0.0007764 ) 模型 /材料和截面特性/ 截面数值名称(截面 ) ; 截面形状 管型截面尺寸D ( 2.05 ) ; tw ( 0.05 ) 截面特性值 面积 ( 0.31416 ) ; Iyy ( 0.15708 ) 图14.4 定义材料 图 14.5 定义截面建立节点和单元利用建立节点的复制功能输入节点,再用建立单元功能连接各节点建立线单元。 模型 / 节点 / 建立节点 节点号坐标系 (x, y, z) ( 0, 0, 0 )复制 复制次数( 20 ) ; 距离 (dx, dy, dz) ( 5, 0, 0 ) 图 14.6 建立节点模型 / 单元 / 建立 单元 单元类型 一般梁/变截面梁材料 1 : 材料 ; 截面 1 : 截面I交叉分割 节点 (开), 单元(开) ; 连接节点( 1, 21 )8图 14.7 建立单元输入边界条件输入边界条件。 两端设定为铰支(Dx, Dz)。模型 / 边界条件 / 一般支承 单选 ( 节点 : 1, 21 )选择 添加 ; 支承条件类型 Dx, Dz (开) 图 14.8 输入支承条件输入分析条件 输入特征值分析控制数据关于特征值分析的详细说明参照在线帮助的 “特征值分析”部分输入特征值分析数据。分析 / 特征值分析控制频率数量 ( 6 ) 特征值控制参数 迭代次数 ( 20 ) 子空间大小 ( 0 ) ; 收敛误差 ( 1e-006 ) 图 14.9 设定特征值分析条件运行结构分析运行特征值分析。 节点号 (关)分析 / 运行分析查看分析结果利用表格的形式查看特征值分析结果。 自振频率指结构在不受外力和阻尼作用的状态下由结构的刚度和质量发生的自由振动的频率。这是结构的特征动态特性，是判断结构动态效应的指标。结果/分析结果表格/ 周期与振型 / 自振模态图 14.10 特征值分析结果对话框查看模态形状查看对模态1的模态形状和自振频率。模型窗口8 (图 14.10 )结果 / 周期与振型 荷载工况(模态号) ( 模态 1 ) ; 模态成分 ( Md-XZ ) 显示类型 图例 (开) 振型.振型形状放大系数 ( 1.5 ) 图 14.11 模态1的形状同时查看多模态形状。结果 / 周期与振型用鼠标指定要查看的模态。显示类型 图例 (关) 多模态 选择类型 ( 垂直排列 ) 图 14.12 1 6次模态形状建立模型 2设定基本环境利用另存为功能把新文件以 特征值分析 2.mgb为名存档。文件/ 另存为 (特征值分析 2 ) 关闭除模型窗口以外的工作窗 自动对齐变更材料在材料输入栏上容重变更为0.0007764 * 2。用鼠标选择材料，点击。模型 /材料和截面特性/ 材料 材料号 8 (图 14.13) 分析数据 容重( 0.00077642 ) 图 14.13 选择材料数据 图 14.14 变更材料数据运行结构分析运行特征值分析。分析 / 运行分析查看分析结果查看模态形状结果 / 周期与振型模态成分 (Md-XZ)多模态 选择模态 (垂直排列) 图 14.15 模型 2模态形状比较分析结果 根据模型 1和模型 2的特征值分析结果查看对质量变化时的自振频率的变化。单位: Hz模态模型 1模型 2精确值分析结果1st mode21.833521.83315.43862nd mode87.333387.333361.75393rd mode196.4941196.4941138.94234th mode349.2940349.2940246.98815th mode545.6702545.6702385.84716th mode785.4762785.4762555.4155模型 2的质量是模型 1的两倍。模型 2的自振频率降到模型 1的 1/(0.707)。可以看出结构的特征值与质量的根号值成反比。特征值分析是求结构固有的自振频率和模态形状的分析方法。特征值分析运用于风荷载和地震荷载的计算，在运行时程分析、反应谱分析前必须运行的分析步骤。习题1. 在与例题中的模型 2相同的条件下,弹性模量改为60106 psi，再比较特征值分析后的结果。15. 反应谱分析 概述关于反应谱分析参照在线帮助的“结构分析功能”里的 “反映谱分析”部分反应谱分析通过发生地震时作用在结构物上的地震荷载引起的结构反应的分析和计算内力来运用于结构设计而运行的分析。 本例题对3层平面框架结构，用EL Centro地震的南北方向的地震波产生的反应谱数据运行反应谱分析。 材料弹性模量 : 29,500 ksi 截面柱截面面积(Area): 1.0107 in2截面惯性矩(Iyy): 999.0 in4梁高(H): 24.0 in截面惯性矩(Iyy): 1.0109 in4层质量(floor mass, M): 0.4 kipssec2/in阻尼比(): 0.05 (5%)重力加速度(g): 386.4 in/sec2反应谱数据: El Centro N-S地震波(参照附加文件)图 15.1 分析模型在图 15.1的框架模型为了考虑层的刚体效应，把从属节点 (slave node) 4, 6, 8的平面自由度从属于主节点 (master node) 3, 5, 7。设定基本环境打开新文件以 反应谱.mgb为名存档。文件/ 新文件 文件/ 保存 ( 反应谱 )设定单位体系和结构类型。工具/ 单位体系 长度 in ; 力 kips 图 15.2 设定单位体系设定结构类型为 Y-Z 平面。 模型 / 结构类型结构类型 Y-Z 平面 将结构的自重转换为质量不转换 重力加速度( 386.4 ) 在图形显示中，将梁顶标高与楼面标高 (X-Y 平面) 对齐(开) 点格 (关), 捕捉点 (关), 轴线(关) 捕捉节点, 捕捉单元, 右面 图 15.3 设定结构类型定义材料以及截面输入材料和截面。用用户定义的类型和数值类型输入数据。模型 /材料和截面特性 / 材料 一般 名称( 材料) ; 类型 用户定义 用户定义 规范 无 分析数据 弹性模量( 29500 ) 模型 / 材料和截面特性 / 截面数值截面号 ( 1 ) ; 名称( 柱 )截面形状 I-截面尺寸 H ( 1e-5 ) ; B1 ( 1e-5 ) ; tw ( 1e-6 ) ; tf1 ( 1e-6 )截面特性值 面积( 1e+7 ) ; Iyy ( 999 ) 截面号 ( 2 ) ; 名称( 梁 )截面形状 I-截面尺寸 H ( 24 ) ; B1 ( 1e-5 ) ; tw ( 1e-6 ) ; tf1 ( 1e-6 )截面特性值 Iyy ( 1e+9 ) 图 15.4 定义材料 图 15.5 定义截面 建立节点和单元首先建立1层的框架后，用复制单元来建立3层的框架模型。 建立1层框架工具 / 单位体系长度 ft 模型 / 节点 / 建立节点 节点号 坐标(x, y, z) ( 0, 0, 0 ) 复制 复制次数 ( 1 ) ; 距离 (dx, dy, dz) ( 0, -36, 0 ) 模型 / 节点 / 复制和移动节点 全选 形式 复制 ; 复制和移动等距离 dx, dy, dz ( 0, 0, 12 ) ; 复制次数 ( 1 ) , , 图 15.6 用复制和移动节点功能复制节点用建立单元功能连接节点来建立1层框架。模型 / 单元 / 建立单元 单元类型 一般梁/变截面梁材料 1 : 材料 ; 截面 1 : 柱Beta 角 ( 90 ) 节点连接 ( 1, 3 ) ; 节点连接 ( 2, 4 )8 交叉分割 节点 (开), 单元(开) 材料 1 : 材料 ; 截面 2 : 梁Beta 角 ( 0 ) ; 节点连接 ( 3, 4 )8交叉分割 节点 (开), 单元(开) 图 15.7 建立单元为了分析特征值输入层质量数据。每层都要施加刚体连接条件 (rigid link), 所以把层质量输入在主节点上即可。 模型 /质量/ 节点质量 单选 ( 节点 : 3 )选择 添加节点质量 mY ( 4.8 ) 图 15.8 输入节点质量 建立3层框架模型用复制和移动单元的复制功能建立3层框架。模型 / 单元 / 复制和移动单元 全选 形式 复制 ; 复制和移动 等距离 dx, dy, dz