抗震组建模参考(精)

抗震组建模参考(精)抗震组建模参考（一）（仅供参考）轴承的模拟方法：sap模型中支座的模拟方法：一、注意事项：1．非线性模型的屈服前刚度和屈服后刚度注意填写在“非线性分析工况使用的属性”当中。非线性直接积分分析过程中，“线性分析工况使用的属性”，这些属性不起作用，因而建议不填写。在非线性模态叠加积分分析过程中，“线性分析条件中使用的属性”起作用（用于计算非线性结构等效弹性系统的模态）。对于减震器，无需填充。对于非线性支承，取初始弹性刚度的1/10作为等效弹性刚度。2．剪切中心的位置：无论怎样建立模型，剪切中心应当填写link单元的距离j点的绝对距离。一般取在支座高度的中心点处（或真实的接触面或摩擦面处）3.因为我们使用瑞利阻尼，所以我们没有使用集中阻尼，并且没有填写轴承的阻尼选项。二、性能目标：支座的性能目标通常是：在P1概率下，支座不会发生剪切破坏。在P2概率下，支座可能发生剪切破坏。剪切破坏的判断方法是：支座承载方向上的剪切需求不小于设计承载力的20%，主要通过设计剪切销来实现。三、具体模拟方法：连续梁桥的实际承载形式包括：1）板式橡胶支座：2）盆式支座：3）球钢支座：4）双曲面球面减振隔震轴承：1.在弹性模型中的模拟方法：（反应谱分析或线性时程计算）。1）板式橡胶支座：假设支座没有失稳或其他剪切破坏，在SAP中使用弹性连杆单元进行模拟橡胶支座竖向刚度的计算公式：轴向－抗压弹性模量e＝66s-162，s为形状系数橡胶支座水平刚度计算公式：剪力-GA/∑T、G橡胶支座的剪切模量，∑T支座中的橡胶面积和橡胶层总厚度。2）盆式固定支座：假定支座不发生剪切破坏，可以采用body直接固定，有时为了提取支座的竖向受力（恒载作用下）或剪力方便，可采用弹性link单元模拟。盆式固定支座竖向刚度计算公式：假定轴向设计承载力压缩小于2%，KH=恒载竖向力/（0.02*支承高度）盆式固定支座水平剪切刚度的计算公式：设计承载力×（10～20）％/0.005（屈服位移5mm），盆式活动轴承：假设轴承完全剪切并沿滑动方向滑动，则可使用主体释放改变方向的自由度。有时，为了提取轴承的垂直力（恒载下），可以使用弹性连杆单元进行模拟。盆式活动支座竖向刚度的计算公式：假定轴向－设计承载力压缩量<2％，kh＝恒载竖向力/（0.02*支撑高度）3）球形钢支座：假定支座沿滑动方向完全剪切滑动，可以采用body释放改方向的自由度，有时为了提取支座的竖向受力（恒载作用下）可采用弹性link单元模拟。盆式活动支座竖向刚度计算公式：假定轴向设计承载力压缩小于1%，KH=恒载竖向力/（0.01*支座高度）。4）双曲面球形减隔震支座：（一般不采用弹性模型的反应谱或线性时程的计算结果。）2.塑性模型中的模拟方法：（非线性时程计算）。1）板式橡胶支座：假设支座没有失稳或其他剪切破坏，在SAP中使用弹性连杆单元进行模拟橡胶支座竖向刚度的计算公式：轴向－抗压弹性模量e＝66s-162，s为形状系数橡胶支座水平刚度计算公式：剪力-GA/∑T、G橡胶支座的剪切模量，∑T支座中的橡胶面积和橡胶层总厚度。（请注意，位移是从非线性时程分析中提取的，用于验算。）2）盆式固定支座：为了提取支座的竖向受力（恒载作用下）或剪力方便，竖向可采用弹性link单元模拟。水平向既可采用弹性link单元，又可采用弹塑性的plasticwen单元模拟盆式固定支座竖向刚度的计算公式：假定轴向－设计承载力压缩量<2％，kh＝恒载竖向力/（0.02*支座高度）盆式固定支架连杆单元弹性刚度（或弹塑性温单元预屈服刚度）计算公式：设计承载力×（10~20）%/0.005（屈服位移5mm）。塑性模型屈服后刚度为屈服前的1/10000（或2e-4）。（在p1p2概率下，必须检查位移状态是否为剪切破坏，以达到预设的轴承性能目标。）盆式活动支座：其它方向主从约束，可活动方向采用弹塑性的plasticwen单元模拟竖向刚度：略水平刚度：摩擦——设计承载力×μ/0.0005～0.002，其中μ为摩擦系数，试验一般取2%，屈服前塑性模型屈服后刚度取1/10000（或2e-4）。平滑值为10，以确保计算的收敛性。3）球形活动钢支座（又称抗震支座）：其它方向主从约束，可活动方向采用弹塑性的plasticwen单元模拟竖向刚度：略水平刚度：设计承载力×μ/0.0005～0.002，其中μ为摩擦系数，试验一般取2%，屈服前塑性模型屈服后刚度取1/10000（或2e-4）。平滑值为10，以确保计算的收敛性。4）双曲面球形减隔震支座：固定方向采用body模拟，滑动摩擦方向不考虑动轴力时采用plasticwen单元模拟，考虑动轴力时采用frictionisolator模拟。塑性模型中刚度的选择：水平刚度：设计承载力×μ/0.0005～0.002，其中μ为摩擦系数，试验一般取2%。塑性模型屈服后刚度：设计承载力/滑动面半径（R）。平滑值为10，以确保计算的收敛性。frictionisolator模型（考虑支座动轴力）中刚度的选取：垂直刚度：（非线性必须检查考虑动态轴向力）刚度被取为1E9，或者假定轴向设计承载力压缩小于1%，KH＝静载垂直力/（0.01×支撑高度）。水平刚度：摩擦系数的计算按照一般库仑摩擦理论进行模拟，frictionslow（fmin）＝frictionfast（fmax）＝0.02，速度指数r（或rate2、rate3）：可不填或采用15～30s／m（实际当采用一般库仑摩擦时，计算中不起作用），具体见下面的计算公式?2.fmax2？（fmax2？fmin2）e？RV（修正库仑摩擦系数），当Fmin=Fmax时，它退化为一般的库仑摩擦系统数理论，此时r不起作用）五、R22和d？du2u322和&rate2d？速率3du2u3v2滑动面半径：radiusofslid