ANSYS地震响应分析讨论
ANSYS地震响应分析讨论
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，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w2）令tr＝1/w3) 定义ramp荷载为从0到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9.815) 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，希望大家能一起来讨论，彻底解决这个问题。
基于ANSYS的连续刚构桥地震响应分析
基于ANSYS的连续刚构桥地震响应分析罗强【摘要】连续刚构桥是山岭重丘区的一种常见桥梁形式,但目前对其抗震性能研究尚少.以某三跨连续刚构桥为例,首先采用ANSYS有限元软件建立桥梁三维实体计算模型,其次分析该连续刚构桥在模拟震动条件下其主跨跨中、墩梁固结处的位移以及加速度响应,基于此分析该连续刚构桥在模拟震动条件下全桥最大的位移响应与内力响应.研究结果表明:连续刚构桥在地震波的影响下,墩梁固结处内力响应较其他位置响应最为明显;就地震波对连续刚构桥影响程度而言,纵桥向地震波影响程度大于竖桥向及横桥向地震波;在连续刚构桥设计施工过程中,建议严格控制墩梁固结处材料选用及施工质量控制,保证桥梁在震动情况下仍处安全状态.【期刊名称】《山西交通科技》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P66-68)【关键词】连续刚构桥;地震响应;有限元分析;三维模型【作者】罗强【作者单位】山西省交通科学研究院,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U442.55连续刚构桥是在T型刚构桥和连续梁桥的基础之上发展起来的一种具有跨越能力大、无大型支座及行车较为舒适的桥梁结构形式。
该种桥型由于其自身特点，常用于激流、大河以及深谷地段。
但目前由于地震频发，且破坏力强大，造成严重的社会经济损失，尤其是地震对大型桥梁带来的损害，其危害程度具有不可预估性。
如何从设计、施工角度有效提高桥梁的质量水平以及抗震能力，同时确保桥梁在使用过程中结构安全性及稳定性，从而保证桥梁受力合理以及外观美观，是大型桥梁建设发展的关键，也是桥梁工作者研究的重点。
本研究为了较好地分析连续刚构桥在地震作用条件下，整桥内力及位移等响应变化情况，通过采用ANSYS有限元命令流将不同向地震波输入模型中进行响应分析，以此分析地震条件下连续刚构桥的力学响应，为连续刚构桥施工、设计提供理论依据。
本文以某三跨连续刚构桥为例，首先采用ANSYS有限元软件建立桥梁三维实体计算模型，其次分析该连续刚构桥在横桥向、竖桥向、纵桥向3种震动状态条件下，其主跨跨中、墩梁固结处的位移以及加速度以及内力响应，为连续刚构桥设计及施工过程中质量控制提供一定的理论依据和技术参考。
Ansys悬索拱桥的谐响应及地震响应分析
悬索拱桥的谐响应及地震谱响应分析1、问题描述：悬索拱桥除了承受风载、地震载荷外，更多的面临是车辆载荷的作用。
由于共振引起的桥梁坍塌事故过去和现在都有发生，因此，根据动态分析的结果，对悬索拱桥结构进行直接的动态性能评估具有一定的指导意义。
本文将先进行悬索拱桥的谐响应分析，确定悬索拱桥在单位简谐载荷作用下的结构响应，然后将在桥体侧向加地震谱，确定该桥体的结构响应。
所选悬索拱桥长140m，桥墩高10m，悬索最高点距桥面的距离为20m。
桥面采用混凝土材料，桥身框架采用钢材。
2、建模过程1）定义工作文件名和工作标题设定工作文件名为BRIDGE HARMONIC ANALYSIS,图形标题为BRIDGE HARMONIC ANALYSIS.2）定义单元类型本分析将采用三种单元类型，桥体框架讲使用BEAM4单元，桥面将使用SHELL63单元，悬索将使用LINK10单元。
操作如下：图1 单元类型定义3) 定义单元实常数定义三组实常数。
其中，实常数1针对BEAM4单元，实常数2针对LINK10单元，实常数3针对SHELL63单元。
如下图：图2单元实常数定义4）定义材料参数整体模型采用两种材料：桥身框架采用钢材，弹性模量,泊松比PRXY=0.3，密度DENS=7800kg/;桥面采用混凝土，弹性模量EX=3.0，泊松比PRXY=0.2，密度DENS=。
5）创建关键点由于桥体具有对称性，首先创建单侧的关键点，然后通过平移复制得到另一侧的关键点，所有关键点创建完成后如下图：图3 关键点定义6）创建桥体框架连接相应关键点，建立桥体模型框架结构，结果如下图：图4桥体框架7）创建桥面整个桥面由9块平面组成，创建完成后如下图：图5 桥体几何模型至此，整个悬索拱桥的几何模型已经创建完毕。
8）划分网格根据模型的特点和使用的材料情况，采用人工分网，桥体框架采用BEAM4单元、1号实常数和1号材料，网格大小指定为2，划分网格前需要选定相应的桥体框架直线，桥面上的8根悬索采用L INK10单元、2号实常数和1号材料，网格指定大小为1，桥面采用SHELL63单元、3号实常数和2号材料，网格大小指定为2。
ANSYS中进行地震谱分析-ANSYSWorkbench-CAE软件-沈沉C...
ANSYS中进行地震谱分析-ANSYSWorkbench-CAE软件-沈沉C...ANSYS中进行地震谱分析转自：这几天仔细研究了如何使用ANSYS进行地震谱分析的问题。
和大家分享下，不过有些问题我也不是太明白。
大家一起讨论。
地震谱分析的步骤：•建模•模态分析，并进行模态扩展•谱分析•查看结果这几个步骤是我结合ANSYS帮助文档中的介绍和里面的实例总结出来的，应该说是可靠的。
网上有很多文章介绍地震谱分析的，但是里面有很多出入，只能靠自己的一步一步地摸索，到底哪种方式才是正解。
首先说明一下，这里的地震谱是选自GR-63-CORE中的加速度频谱值。
所以在ANSYS中应该选用单点响应谱分析，即Single-Point Response Spectrum (SPRS)。
并不是有的地方说的PSD谱分析，因为GR-63-CORE中给出的根本就不是PSD谱。
下面把求解的代码附上，供大家参考：/SOLUANTYPE,MODALMODOPT,SUBSP,10MXPAND,10,,,YES !模态扩展，求解单元结果SOLVEFINISH/SOLUANTYPE,SPECTR ! 谱分析SPOPT,SPRS ! 单点响应谱分析，SED,,,1 ! Z轴，可对另外两个轴方向重新求解SVTYP,2 ! 加速度谱FREQ,0.3,0.6,2.0,5.0,15.0,50.0 ! 频率点SV,,0.2,2.0,5.0,5.0,1.6,1.6 ! 谱值SOLVEFINISH/POST1SET,LIST ! 固有频率*GET,MC1,MODE,1,MCOEF ! 一阶频率的模态系数MC1SET,1,1,MC1PLNSOL,U,Z,1 ! 节点位移结果ETABLE,SBYB,SMISC,33PLETAB,SBYB ! 单元应力结果，这里是对Beam188单元建的单元表，其它单元需做改变验证了几个问题：•SPOPT,SPRS这就后面加不加Element calculation key选项对结果没影响，即有的地方写成SPOPT,SPRS,,YES。
基于ANSYS的桁架结构地震响应分析
基于ANSYS的桁架结构地震响应分析地震是造成桥梁破坏的重要原因之一。
为降低地震造成的损失，需要对桥梁的地震响应进行相应的分析，使桥梁在设计上满足抗震要求。
80m下承式简支钢桁架桥在铁路工程中被广泛使用。
设某桥跨度为80m，宽度为24m，高度为13m，两侧桥墩为重力式，杆件截面为H型，由两块竖板和一块横板焊接而成，如图1所示，图中1为上下弦杆，2为端斜杆，3为竖杆，4为腹杆。
竖向活载采用铁路标准活载。
1 ANSYS分析方法1.1 谱分析技术谱分析技术是一种将模态分析结果与一个已知的谱联系起来，然后计算模型的位移和应力的分析技术。
主要用于确定结构在随机载荷或时间变化载荷作用下的动力响应，如地震、风载等。
ANSYS的谱分析方法主要有：单点响应谱分析，多点响应谱分析，动力设计分析，功率谱密度分析。
1.2 瞬态动力学分析瞬态动力学分析也称时间历程分析，可以用来分析结构在承受任意的、随时间变化的载荷作用时的动力响应。
有如下三种方法：1）Full法：采用完整的系统矩阵计算瞬态响应，允许有结构非线性特性。
2）Reduced法：采用主自由度及缩减矩阵压缩问题规模，先计算主自由度位移，然后将其扩展到初始的完整自由度上。
3）Mode Superposition法：通过模态分析得到的振型，再乘以参与因子并求和来计算结构的响应。
2建立有限元模型2.1 单元的选择空间结构使用梁单元BEAM188模拟，该三维单元适用于分析细长的梁。
元素基于Timoshenko梁理论，具有扭切变形效果，此元素能很好的应用于线性分析以及大偏转、大应力的非线性分析。
2.2 材料的属性所设计的H型截面杆件，其相关参数如图1所示，并设置E=2.0e+11、μ=0.3、ρ=7850kg/m3。
2.3 建立空间几何模型根据图1所示桁架桥结构，在ANSYS中建立空间有限元模型。
共40個节点，94个单元。
3地震波瞬态分析3.1地震波参数采用El Centro地震波进行模拟分析，其时程曲线如图2所示。
基于ANSYS的高层框架结构地震响应分析
基于ANS Y S的高层框架结构地震响应分析母恩喜,陈国平(西南科技大学,四川绵阳611002) 【摘 要】 运用大型通用有限元软件ANSYS,采用其自带的APD L语言进行三维框架结构建模,对一18层框架混凝土结构进行了抗震性能的计算分析,包括模态分析,时程分析,以及结构在地震作用下的变形和随地震波的内力响应情况等。
【关键词】 框架结构; ANSYS; APD L; 地震波; 地震响应; 时程分析 【中图分类号】 T U35211+2 【文献标识码】 A 目前框架结构仍然是最常见的结构形式,对其进行研究分析还有一定的现实意义。
现在广泛应用的专业结构设计软件,采用了过多的假定,计算结果往往误差偏大。
对于一些重要的建筑,可能会有严重的危害,这已经引起了设计人员广泛的关注,有些重要的建筑会要求用有限元软件进行计算分析。
ANSY S作为大型通用有限元软件,已经在很多领域广泛应用了,但对于结构设计的一线人员用得还不多。
本文就尝试用ANSYS对常见的高层框架混凝土结构进行分析。
1 工程概况 本文计算的为一框架-筒体结构,层高3m,总18层,结构总高度54m,其平面布置如图1,结构模型参数见表1。
图1 结构平面示意表1 结构模型参数构件截面尺寸(m)混凝土强度等级弹性模量E(MPa)框架柱111×111C403125×104外环梁014×016C403125×104内框架梁015×018C403125×104次梁013×015C403125×104筒体墙肢013C403125×104楼层面板012C303100×104外围墙体012C303100×1042 有限元建模及模态分析211 单元介绍梁柱选用BE AM188,墙、板选用SHE LL63。
BE A M188:该单元是建立在Ti m oshenk o梁分析理论基础上的,计入了剪切效应和大变形效应,故可以考虑剪切变形和翘曲,同时也支持大转动和大应变等非线性,而且可以直接显示梁截面上的应力和变形,适合于从细长到中等粗短的梁结构。
ANSYS地震作用分析应用实例解析--楼房地震波瞬态分析
1. 问题描述某框架-筒体结构，总高度54m，18层，层高3m，结构平面图如下图所示。
求其在地震荷载下的瞬态响应。
结构平面主要承重构件的截面尺寸及混凝土强度标号见下表。
为计算方便，钢筋混凝土的密度统一取为2700kg/m^3，弹性模量按照混凝土的弹性模量取值，泊松比取值为0.2。
2. 命令流/FILNAME,GAO_LOU ! 定义工作文件名/TITLE,THE ANALYSIS OF GAO_LOU ! 定义工作标题/PREP7 ! 进入前处理器ET,1,BEAM188 ! 定义单元类型ET,2,SHELL63 !R,2,0.2 ! 定义楼板及外墙厚度R,3,0.3 ! 定义筒体厚度MP,EX,1,3.25E10 ! 定义材料弹性模量MP,PRXY,1,0.2 ! 定义材料泊松比MP,DENS,1,2700 ! 定义材料密度MP,EX,2,3.0E10 !MP,PRXY,2,0.2 !MP,DENS,2,2700 !SECTYPE,1,BEAM,RECT ! 定义框架柱截面形状SECDATA,1.1,1.1 ! 定义框架柱截面尺寸SECTYPE,2,BEAM,RECT ! 定义外环梁截面形状SECDATA,0.4,0.6 ! 定义外环梁截面尺寸SECTYPE,3,BEAM,RECT ! 定义内框架梁截面形状SECDATA,0.5,0.8 ! 定义内框架梁截面尺寸SECTYPE,4,BEAM,RECT ! 定义次梁截面形状SECDATA,0.3,0.5 ! 定义次梁截面尺寸K,5000,22,8,72 ! 设置BEAM188单元方向K,1 ! 创建第一层关键点K,12,44KFILL,1,12KGEN,5,1,12,1, ,4 ! 创建整个模型的关键点KGEN,19,1,60,1, , ,3/VIEW,1,1,1,1 ! 改变视角/ANGLE,1,270,XM,0/REPLOT*DO,I,1,1021,60 ! 利用DO循环建立框架柱模型L,I,I+60*ENDDOLGEN,3,1,18,1,8, , ,2LGEN,2,1,54,1, ,16, ,48LGEN,2,1,18,1, ,8, ,24LGEN,2,37,54,1, ,8, ,24LGEN,2,1,144,1,28, , ,7LATT,1, ,1, ,5000, ,1 ! 定义线单元属性LESIZE,ALL,1.5 ! 指定线单元的长度LMESH,ALL ! 划分单元LSEL,U, , ,ALL ! 去掉框架柱的线元素L,61,65 ! 建立外环梁模型L,65,89L,89,92L,92,68L,68,72L,72,120L,120,109L,109,61LGEN,18,289,296,1, , ,3,60LATT,1, ,1, ,5000, ,2LESIZE,ALL,2LMESH,ALLLSEL,U, , ,ALLL,63,111 ! 建立内框架梁模型L,85,89L,89,113L,70,118L,92,96L,92,116LGEN,18,433,438,1, , ,3,60LATT,1, ,1, ,5000, ,3 LESIZE,ALL,2LMESH,ALLLSEL,U, , ,ALLL,62,110 ! 建立次梁模型L,64,112L,69,117L,71,119L,97,108L,73,77L,80,84L,90,102L,91,103LGEN,18,541,549,1, , ,3,60LATT,1, ,1, ,5000, ,4 LESIZE,ALL,2 LMESH,ALL*DO,I,61,64,1 ! 利用DO循环建立楼层板模型A,I,I+1,I+13,I+12*ENDDOAGEN,4,1,4,1, ,4, ,12*DO,I,68,71,1A,I,I+1,I+13,I+12*ENDDOAGEN,4,17,21,1, ,4, ,12*DO,I,89,91,1A,I,I+1,I+13,I+12*ENDDOAGEN,18,1,35,1, , ,3,60A,1133,1136,1124,1121 ALLSEL,ALL*DO,I,61,64,1A,I,I+1,I+61,I+60*ENDDO*DO,I,89,91,1A,I,I+1,I+61,I+60 *ENDDO*DO,I,68,71,1 A,I,I+1,I+61,I+60 *ENDDO*DO,I,109,112,1 A,I,I+1,I+61,I+60 *ENDDO*DO,I,116,119,1 A,I,I+1,I+61,I+60 *ENDDO*DO,I,61,97,12 A,I,I+12,I+72,I+60 *ENDDO*DO,I,65,77,12 A,I,I+12,I+72,I+60 *ENDDO*DO,I,68,80,12 A,I,I+12,I+72,I+60 *ENDDO*DO,I,72,108,12 A,I,I+12,I+72,I+60 *ENDDOAGEN,17,632,662,1, , ,3,60AATT,2,2,2 ! 定义楼层板及外墙单元属性、材料属性及实常数AESIZE,ALL,2 ! 指定面单元的大小AMESH,ALL ! 划分面单元ASEL,U, , ,ALL ! 去掉楼层板及外墙的面元素A,41,44,1124,1121AATT,1,3,2AESIZE,ALL,2AMESH,ALLASEL,U,MAT,,1A,41,53,1133,1121A,44,56,1136,1124AATT,1,3,2 ! 定义筒体单元属性、材料属性及实常数AESIZE,ALL,1.5AMESH,ALLNUMMRG,ALL, , , ,LOW ! 合并重复节点单元，编号取较小者NUMCMP,ALL ! 压缩节点单元等编号ALLSEL,ALL/SOLUNSEL,S,LOC,Z,-1,0 ! 选择框架柱和筒体与地面接触的所有节点D,ALL, , , , , ,ALL, , , , , ! 对框架柱和筒体与地面接触的所有节点施加约束ACEL,0,0,9.81 ! 施加重力场*DIM,TJX,ARRAY,2,50,0 ! 定义地震波数据矩阵*DIM,TJY,ARRAY,2,50,0*CREATE,ANSUITMP ! 创建地震波数据表*VREAD,TJX(1,1),’TJX’,’TXT’,’’,50 ! 读入地震波数据文件（E9.3，E11.3）*END/INPUT,ANSUITMP*CREATE,ANSUITMP*VREAD,TJY(1,1),’TJY’,’TXT’,’’,50 ! 读入地震波数据文件（E9.3，E11.3）*END/INPUT,ANSUITMPANTYPE,4 ! 指定分析类型*DO,T,1,50,1TIME,0.1*TKBC,0NSUB,10ACEL,TJX(2,T),TJY(2,T) ! 施加横向、竖向加速度NSEL,ALLSOLVE*ENDDO/POST26NSOL,2,2,U,X,UX_NODE2 ! 创建最底层节点在X方向的位移变量STORE,MERGE ! 存储最底层节点在X方向的位移变量NSOL,3,2,U,Y,UY_NODE2STORE,MERGENSOL,8,2,U,Z,UZ_NODE2STORE,MERGENSOL,4,35,U,X,UX_NODE35STORE,MERGENSOL,5,35,U,Y,UY_NODE35STORE,MERGENSOL,9,35,U,Z,UZ_NODE35STORE,MERGENSOL,6,70,U,X,UX_NODE70STORE,MERGENSOL,7,70,U,Y,UY_NODE70STORE,MERGENSOL,10,70,U,Z,UZ_NODE70STORE,MERGEXV AR,1PLV AR,2,4,6 ! 显示第3层节点在X方向的瞬态响应XV AR,1PLV AR,3,5,7 ! 显示第3层节点在Y方向的瞬态响应XV AR,1PLV AR,8,9,10 ! 显示第3层节点在Z方向的瞬态响应声明：本套资料由本人总结概括，如果您在使用过程中发现本套资料有不当或错误之处请联系本人。
基于ANSYS的混凝土结构地震响应分析
基于ANSYS的混凝土结构地震响应分析一、研究背景随着现代建筑的不断发展，结构设计越来越重视地震安全性能。
混凝土结构作为一种常见的建筑结构，其地震响应分析对于提高建筑结构的抗震能力至关重要。
ANSYS软件是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以模拟复杂的结构响应，因此在混凝土结构地震响应分析中也有着广泛的应用。
本研究旨在通过基于ANSYS的混凝土结构地震响应分析，探究混凝土结构地震响应的特点和规律，为建筑结构设计提供参考。
二、研究方法本研究采用ANSYS软件进行混凝土结构地震响应分析。
首先，建立混凝土结构的有限元模型，包括节点、单元和材料等参数，通过设置荷载和边界条件，模拟地震荷载下混凝土结构的响应。
然后，对模拟结果进行分析，包括位移、加速度、应变、应力等参数，探究混凝土结构地震响应的特点和规律。
三、研究内容1.建立混凝土结构的有限元模型（1）选择适当的单元类型ANSYS软件支持多种单元类型，包括梁单元、板单元、壳单元、体单元等。
根据混凝土结构的实际情况，选择合适的单元类型进行建模。
例如，梁单元适用于模拟梁柱结构，板单元适用于模拟板状结构，壳单元适用于模拟薄壳结构，体单元适用于模拟立体结构。
（2）设置节点和边界条件在建立有限元模型时，需要设置节点和边界条件。
节点是有限元模型中的基本单元，用于描述结构的几何形状和位置。
边界条件是指在模拟中限制节点的自由度，以模拟实际结构中的支撑和约束。
例如，可以设置节点的位移、旋转和力等边界条件。
（3）定义材料和荷载参数在有限元模型中，需要定义材料和荷载参数。
材料参数包括弹性模量、泊松比、密度等，用于描述混凝土结构的材料性质。
荷载参数包括静荷载和动荷载，用于模拟地震荷载下混凝土结构的响应。
静荷载可以通过设置节点的力或位移进行模拟，动荷载可以采用地震谱进行模拟。
2.模拟地震荷载下混凝土结构的响应根据建立的有限元模型，设置荷载和边界条件，模拟地震荷载下混凝土结构的响应。
基于ANSYSWorkbench的楼房地震响应分析（附源文件）
基于ANSYSWorkbench的楼房地震响应分析（附源⽂件）依据上篇⽂章关于振动⽅⾯的科普，⼯作中遇到的往往是实际模型在地震中的计算，根据计算结果可以判别出该研究对象是否安全，在地震情况下是否可以正常⼯作，亦或者可以根据计算的受⼒分布图，推断出研究对象损坏的部件分布位置，或者说是容易损坏的⼯作零件。
本⽂将根据楼层在仿真地震中的计算提供ANSYS仿真思路，由于实际接触以及实际响应谱更为复杂，本⽂以⼀栋楼房在地震谱中的响应谱分析为例旨在说明ANSYS在地震以及预防地震⽅⾯可以提供的帮助。
振动问题都应计算研究对象的固有频率，与之前⽂章相类似的，本⽂应以modal模块起步，在modal模块的solution中，右击solution，选中transfer data to new并选择response spectrum。
由于笔者是在inventor中建模分析，这⾥稍有不同，也不再赘述。
建模mesh等步骤在此因不是重点，笔者不再赘述，本⽂将附带源⽂件，感兴趣的朋友可以⾃⾏前往下载。
由于上篇⽂章选择20阶固有频率，导致计算⽂件较⼤，⼤约有500MB，这⾥为节约时间，仅选取10阶固有频率。
固定楼房4⽀柱底部，计算得出楼房10阶固有频率，其计算结果如下。
mode Frequency（Hz）136.446236.483361.7354167.555167.646175.497178.598179.799181.0710244.95第⼀阶模态第⼆阶模态第三阶模态在响应谱中插⼊RS Displacement，选取相关条件，设定振动⽅向为Z⽅向，插⼊⾃定义响应谱数据，点击solve即可计算出相关结果，按照实际⼯程中需求，可以得出等效应⼒，形变等等数据。
综上所述，本⽂以⼀栋楼房的振动为例，计算出楼房所受等效应⼒等参数，⽽由于实际⼯程中振动⽅向更趋向于三个不同⽅向，即x,y,z轴三个⽅向，所以应该需要添加不同⽅向的响应谱并进⾏计算分析。
ANSYS地震力分析之时程分析
ANSYS地震力分析之时程分析我们知道反应谱分析法是现代抗震设计的基本理论，它能反映出结构在不同自振周期和阻尼比下的最大反应，也就是在给定地震加速度时间过程下，粘滞阻尼体系的最大反应相对于自振周期和阻尼系数的函数关系。
但是反应谱分析中要用来地震参数，如地震动反应谱值受人为因素影响太大。
而且，反应谱分析仅能给出结构各振型反应的最大值，而丢失了与最大值有关且对振型组合又非常重要的信息，如结构位移（或应力、弯矩）最大值发生的时间及其正负号，使得各振型最大值的组合陷入困境。
所以，反应谱方法在实际分析中依然存在较大的误差。
国外相关试验研究也做出了总结，认为：1）模态分析可以获得比较准确的自然频率和振型；2）对于应力应变只能定性的分析应力危险区和应变过大区域，不能定量的分析；但是可以为产品的初期设计提供改善依据和参考；利用ANSYS计算地震力除了反应谱分析法之外还有时间历程响应分析法。
时间历程响应理论的分析方法是通过输入对应于工程场地的若干条地震加速度记录或人工加速度时程曲线，通过积分运算求得在地面加速度随时间变化期间结构的内力和变形状态随时间变化的全过程，并以此进行结构构件的界面抗震承载力验算和变形验算。
而且时间历程方法的另一个特点就是能够进行非线性的动力学性能分析，虽然在分析计算中将消耗大量的时间,但弥补了反应谱理论的缺陷和不足。
在框架地震力分析中，步骤分为以下几个步骤：1）建立模型2）加边界条件3）静力分析4）模态分析5）地震时程分析一、静力分析①施加重力加速度acel,0.-9.8②施加均布于梁上的压力sfbeam,,2,pres,150000,150000③结果后处理etable,saxl,ls,1建立轴力单元结果表格etable,epelaxl,lepel,1建立轴应变单元结果表格二、模态分析antype,modalmodopt,lanb,20,0,100,,offmxpand,20,,,yesmodopt命令，用来定义模态分析选项，参数为MODOPT, Method, NMODE, FREQB, FREQE, Cpxmod/PRMODE, Nrmkey, --, BlockSizelanb是模态提取方法选项，20表示模态扩展数量，0表示自己感兴趣的频率范围，在这里表示频率范围为0~100Hz，freqb开始频率其默认值，程序会自动计算，freqe其默认值为1e8，Nrmkey表示是模态振型是否进行正则化处理，其默认值为对质量矩阵的正则化，mxpand命令，用来定义模态扩展数MXPANDMXPAND, NMODE, FREQB, FREQE, Elcalc, SIGNIF, MSUPkey Nmode的值设为-1时，表示不扩展，如果是0则扩展所有Elcalc表示是否计算单元结果和反力，默认是不计算，Msupkey表示是否将单元结果写入模态分析结果中，当elcalc设置为yes 后，msupkey默认值为yes，会对单元结果写入模态分析结果中，用于后面的模态叠加三、地震时程分析因为时程分析主要了解结构在任意载荷作用下下的动力响应，所以还要考虑阻尼效应antype,transalphad,betad,timint,off !关闭时间积分nlgeom,on !大变形选项打开time,1e-6kbc,1acel,0,-9.8solve由于框架自身重力已经对结构产生了影响，设置一个分析时间为1e-6的瞬态分析，为下面的地震力分析，得到一个框架的预应力和预变形。
ANSYS地震反应谱SRSS分析
ANSYS地震反应谱SRSS分析ANSYS地震反应谱SRSS分析我在ANSYS中作地震分解反应谱分析，一次X方向，一次Y方向，他们要求是独立互不干扰的，可是采用直进行一次模态分析的话，他生成的*.mcom文件好像是包含了前面的计算结果，命令流如下：!进入PREP7并建模/PREP7B=15 !基本尺寸A1=1000 !第一个面积A2=1000 !第二个面积A3=1000 !第三个面积ET,1,beam4 !二维杆单元R,1,0.25,0.0052,0.0052,0.5,0.5 !以参数形式的实参MP,EX,1,2.0E11 !杨氏模量mp,PRXY,1,,0.3mp,dens,1,7.8e3N,1,-B,0,0 !定义结点N,2,0,0,0N,3,-B,0,bN,4,0,0,bN,5,-B,0,2*bN,6,0,0,2*bN,7,-B,0,3*bN,8,0,0,3*bE,1,3 !定义单元E,2,4E,3,5E,4,6E,3,4e,5,7e,6,8e,7,8D,1,ALL,0,,2FINISH!!进入求解器，定义载荷和求解/SOLUD,1,ALL,0,,2 !结点UX=UY=0 sfbeam,1,1,PRES,100000, sfbeam,3,1,PRES,100000, sfbeam,7,1,PRES,100000, SOLVEFINISHallselNMODE=10/SOL!*ANTYPE,2!*MSAVE,0!*MODOPT,LANB,NMODE EQSLV,SPARMXPAND,NMODE , , ,1 LUMPM,0PSTRES,0!*MODOPT,LANB,NMODE ,0,0, ,OFF*DIM,FRE,,NMODE*DO,I,1,NMODE*GET,FRE(I),MODE,I,FREQ ! OBTAIN MODE FREQENCY FOR MODE I *ENDDOFINISH!地震影响系数grav=9.81tg=0.35amax=0.08c=0.05!*dim,a,,nmode*dim,t,,nmode*do,i,1,nmodet(i)=1.0/fre(i)*enddor=0.9+(0.05-c)/(0.5+5.0*c)p1=0.02+(0.05-c)/8p2=1+(0.05-c)/(0.06+1.7*c)*do,i,1,nmode*if,t(i),ge,0.0,and,t(i),lt,0.1,thena(i)=(0.45+(10.0*p2-4.5)*t(i))*amax*grav*elseif,t(i),ge,0.1,and,t(i),le,tga(i)=p2*amax*grav*elseif,t(i),gt,tg,and,t(i),le,5*tga(i)=(tg/t(i))**r*p2*amax*grav*elsea(i)=(p2*0.2**r-p1*(t(i)-5*tg))*amax*grav*endif!! X-方向谱分析Spectrum analysis along Global X-axis direction/SOLUANTYPE,SPECTR ! Spectrum analysisSPOPT,SPRS ! Single point spectrumSED,1,, ! Global X-axis as spectrum directionSVTYP,2 ! Seismic acceleration response spectrum! Frequency points and Spectrum values for SV vs. freq. table FREQ,fre(1),fre(2),fre(3),fre(4),fre(5),fre(6),fre(7),fre(8),fre(9)FREQ,fre(10)SV,,a(1),a(2),a(3),a(4),a(5),a(6),a(7),a(8),a(9)SV,,a(10)FINISH!/SOLU!ANTYPE,MODAL ! Mode-frequency analysis!EXPASS,ON!MXPAND,nmode,,,YES,0.0 ! Expand nmode shapes, calculate element stresses !SOLVE!FINIS H/SOLUANTYPE,SPECTRSRSS,0.0,DISP ! Square Root of Sum of Squares Mode combination! with signif=0.0 and displacement solution requested SOLVE FINISH/POST1SET,LIST/INPUT,,mcom!***************EARTHQUAKE X******************ALLSEL,ALLFINISH! Y-方向谱分析Spectrum analysis along Global X-axis direction!!**********************************************!/SOL!!*!ANTYPE,2!!*!MSAVE,0!!*!MODOPT,LANB,NMODE!EQS LV,SPAR!MXPAND,NMODE , , ,1!LUMPM,0!PSTRES,0!!*!MODOPT,LANB,NMODE ,0,0, ,OFF!SOLVE!FINIS H!!**********************************************/SOLULSCLEAR,LSOPTANTYPE,SPECTR ! Spectrum analysisSPOPT,SPRS ! Single point spectrumSED,,1, ! Global Y-axis as spectrum directionSVTYP,2 ! Seismic acceleration response spectrumFREQ! Frequency points and Spectrum values for SV vs. freq. tableFREQ,fre(1),fre(2),fre(3),fre(4),fre(5),fre(6),fre(7),fre(8),fre(9)FREQ,fre(10)SV,,a(1),a(2),a(3),a(4),a(5),a(6),a(7),a(8),a(9)SV,,a(10)SOLVEFINISH!/SOLU!ANTYPE,MODAL ! Mode-frequency analysis!EXPASS,ON!MXPAND,nmode,,,YES,0.0 ! Expand nmode shapes, calculate element stresses!SOLVE!FINIS H/SOLUANTYPE,SPECTRSRSS,0.0,DISP ! Square Root of Sum of Squares Mode combination! with signif=0.0 and displacement solution requestedSOLVEFINISH/POST1SET,LIST/INPUT,,mcom!***************EARTHQUAKE Y******************ALLSEL,ALLFINISH这里在进行X方向的反应谱分析以后，进行Y方向的分析，可是他生成的*.mcom文件如下：/COM,ANSYS RELEASE 8.0 UP20030930 09:28:42 07/23/2005/COM, truss.mcomLCOPER,ZERO LCDEFI,1, 1, 1 LCFACT,1, 0.263825E-17 LCASE,1LCOPER,SQUARE LCDEFI,1, 1, 2 LCFACT,1, 8.55778 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 3 LCFACT,1, -0.188669E-13 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 4 LCFACT,1, -0.871099E-15 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 5 LCFACT,1, -0.757013 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 6 LCFACT,1, 0.967307E-13 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 7 LCFACT,1, 0.533141E-13 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 8 LCFACT,1, -0.203699 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 9 LCFACT,1, 0.445795E-13 LCOPER,ADD,1,MULT,1 LCDEFI,1, 1, 10LCFACT,1, -0.387808E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCOPER,SQRT/COM,ANSYS RELEASE 8.0 UP20030930 09:28:42 07/23/2005 /COM, truss.mcomLCOPER,SQUARE !注意这里没有清空数据库LCDEFI,1, 1, 1LCFACT,1, 50.7528LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 2LCFACT,1, 0.887017E-14LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 3LCFACT,1, 0.612824E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 4LCFACT,1, -1.96484LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 5LCFACT,1, -0.331613E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 6LCFACT,1, 0.330459E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 7LCFACT,1, 0.366569LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 8LCFACT,1, -0.976991E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 9LCFACT,1, 0.417313E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 10LCFACT,1, 0.401040E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCOPER,SQRT我感觉这样好像是X和Y两个方向地震的叠加，可是如果在座Y方向的地震以前把注释掉的模态分析在做一下这样的Y方向的地震的*.mcom就是：/COM, truss.mcomLCOPER,ZERO !注意这里清空数据库LCDEFI,1, 1, 1LCFACT,1, 50.7528LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 2LCFACT,1, 0.887017E-14LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 3LCFACT,1, 0.612824E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 4LCFACT,1, -1.96484LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 5LCFACT,1, -0.331613E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 6LCFACT,1, 0.330459E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 7LCFACT,1, 0.366569LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 8LCFACT,1, -0.976991E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 9LCFACT,1, 0.417313E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 10LCFACT,1, 0.401040E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCOPER,SQRT如果在X方向后不作Y方向的地震，他的*.mcom：/COM,ANSYS RELEASE 8.0 UP20030930 08:46:23 07/23/2005 /COM, truss.mcomLCOPER,ZEROLCDEFI,1, 1, 1LCFACT,1, 0.263825E-17LCASE,1LCOPER,SQUARELCDEFI,1, 1, 2LCFACT,1, 8.55778LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 3LCFACT,1, -0.188669E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 4LCFACT,1, -0.871099E-15LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 5LCFACT,1, -0.757013LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 6LCFACT,1, 0.967307E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 7LCFACT,1, 0.533141E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 8LCFACT,1, -0.203699LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 9LCFACT,1, 0.445795E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCDEFI,1, 1, 10LCFACT,1, -0.387808E-13LCOPER,ADD,1,MULT,1LCOPER,SQRT可是在X后作Y他不清空数据库，需要进行两次模态分析，这很耗时间对于大型结构，请大家讨论讨论如何处理呢？Re:讨论：ANSYS地震反应谱SRSS分析本人是学土木工程的，平时主要用Patran+Nastran对结构做线性分析，偶尔使用Ansys对结构做地震反应谱分析，但对Ansys的命令流不熟悉。
ANSYS软件在高层建筑地震反应分析中的应用
ANSYS软件在高层建筑地震反应分析中的应用一、概要随着全球地震灾害的频发，高层建筑在地震作用下的安全性受到了广泛关注。
地震反应分析是评估高层建筑在地震作用下结构响应及损坏情况的关键技术手段。
ANSYS软件作为一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件，在高层建筑地震反应分析中发挥着重要作用。
1. 抗震设计的重要性随着全球地震活动的增加，高层建筑在其生命周期中的抗震性能显得尤为重要。
高层建筑由于其特殊的结构形式和高度，往往成为地震作用下的关键受力构件。
如果在地震作用下发生倒塌，将造成巨大的人员伤亡和财产损失。
抗震设计的核心目标是确保建筑物在可能发生的地震中能够保持足够的稳定性和完整性，从而保护人员安全并减少财产损失。
ANSYS 软件作为一种强大的有限元分析工具，在高层建筑地震反应分析中发挥着至关重要的作用。
通过ANSYS，工程师们可以模拟和分析建筑物在地震作用下的动态行为，包括应力和变形分布、结构的失效模式以及能量耗散等。
这有助于设计师在建筑设计阶段就识别出潜在的薄弱环节，并采取相应的加固措施来提高建筑的抗震性能。
ANSYS还可以用于验证设计的合理性，通过与其他软件或实验结果的对比，确保建筑物在实际地震中的表现符合预期。
这对于保证高层建筑在地震中的安全性至关重要。
抗震设计是高层建筑安全性的重要保障。
ANSYS软件的应用使得这一过程更加高效、准确，为设计师提供了强有力的工具来应对地震带来的挑战。
2. 高层建筑地震反应分析的挑战随着城市化的加速和土地资源的紧张，高层建筑越来越多。
高层建筑在地震作用下的地震反应分析是一个复杂且具有挑战性的问题。
在地震作用下，高层建筑会受到水平、竖向和扭转等多种振动模态的影响，使得地震反应分析变得非常复杂。
高层建筑结构的耦合作用使得地震反应分析更加困难。
高层建筑结构中，各构件之间存在复杂的相互作用，如梁柱、梁墙、墙柱等。
这些相互作用使得地震力在建筑物内的传递变得复杂，难以准确模拟实际的地震反应。
ANSYS高层建筑主体结构地震响应分析及优化
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ ANSYS高层建筑主体结构地震响应分析及优化摘要现代高层结构的规模越来越大，高度越来越高，其抗震设计也越来越重要。
国内外不少学者都正致力于研究高层结构在地震响应、弹塑性时程分析等方面的新理论和新方法。
本文结合南京某36层高层住宅楼的工程背景，运用SATWE软件分析结构基本周期和多遇地震下的弹性反应，运用EPDA软件分析结构罕遇地震下的弹塑性反应。
结果表明：（1）减小墙厚和减少墙体布置可以调整原结构方案偏小的基本周期，保证结构整体刚度的合理性。
（2）本结构在多遇地震下的层间位移角满足规范要求，且ANSYS与PKPM 在周期和弹性时程分析方面的计算结果符合的很好。
（3）本结构在罕遇地震下的层间位移角满足规范要求，且通过对有害位移角等曲线的判断第6、7层为薄弱层，通过塑性铰出现顺序判断东北和西南两户的客厅短梁为薄弱构件，为结构设计提供了有益的参考。
1 / 31关键词高层结构地震响应时程分析薄弱层塑性铰10196毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleArchitectural and Structure Design of One High-rise ResidentialBuilding (36-storey) in Nanjing - Analysis and Optimizationof the Main Structure Earthquake ResponseAbstractThe modern high-rise structures are becoming larger, higher and the seismic design is also becoming more important. Domestic and foreign scholars are working on the new theories and methods in seismic response, nonlinear time history analysis of high-rise structures. In this paper, according to the engineering background of a 36-storey high-rise residential building in Nanjing, the---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------author uses SATWE and EPDA to analysis the period and response under multi earthquake and rare earthquake. The results showed that:(1)to reduce the thickness of the wall and the wall layout could adjust the low fundamental period of the original structure so as to ensure the rationality of overall stiffness of the structure.(2)the angle of floor displacement in the multi earthquake meet regulatory requirements, and the elastic time history analysis results of ANSYS and PKPM agree well.(3)the angle of floor displacement in the rare earthquake meet regulatory requirements, and hazardous displacement angle curve analysis showed that the 6,7 layer are weak layers, the two short beam of the northeast and southwest parlor are weak components according to the appearance order of plastic hinges, all of these are useful references for the structural design.近十多年来，国内外高层建筑发展的很快，层数日益增多，高度日益增高，体型越来越复杂，体系越来越3 / 31新颖，新材料的应用也日益增多。
ANSYS地震时程分析
在ANSYS里做地震分析时，需要对结构施加地震惯性荷载，地震惯性力是通过加速度的方式输入进结构的，然后与结构的质量一起形成动力计算时的惯性荷载，下面说一下在ANSYS 里施加地震惯性力的方法。
首先，将三个方向的地震加速度放到一个文本文件里，如accexyz.txt，在这个数据文件里共放三列数据，每列为一个方向的地震加速度值，这里仅给出数据文件中前几行的数据：-0.227109E-02 -0.209046E+00 0.467072E+01-0.413893E-02 -0.168195E+00 0.261523E+01-0.574753E-02 -0.157890E+00 0.809014E-01-0.731227E-02 -0.152996E+00 0.119975E+01-0.876865E-02 -0.138102E+00 0.130902E+01-0.101067E-01 -0.131582E+00 0.143611E+00 .......................然后，再建一个文本文件用来存放三个方向的地震加速度时间点，如time.txt，在这个数据文件里仅一列数据，对应于加速度数据文件里每一行的时间点，这里给出数据文件中前几行数据：0.100000E-010.200000E-010.300000E-010.400000E-010.500000E-010.600000E-01.......................编写如下的命令流文件，并命名为acce.inp*dim,ACCEXYZ,TABLE,2000,3 !01行*vread,ACCEXYZ(1,1),accexyz,txt,,JIK,3,2000 !02行(3e16.6) !03行*vread,ACCEXYZ(1,0),time,txt !04行(e16.6) !05行ACCEXYZ(0,1)=1 !06行ACCEXYZ(0,2)=2 !07行，同上ACCEXYZ(0,3)=3 !08行，同上finish/SOLUANTYPE,transbtime=0.01 !定义计算起始时间etime=15.00 !定义计算结束时间dtime=0.01 !定义计算时间步长*DO,itime,btime,etime,dtimetime,itimeAUTOTS,0NSUBST,1, , ,1KBC,1acel,ACCEXYZ(itime,1),ACCEXYZ(itime,2),ACCEXYZ(itime,3) !施加三个方向的地震加速度SOLVE*ENDDO最后，在命令窗口里输入/input,acce,inp即可对结构进行地震动力分析。
基于ANSYS方法的多层轻钢结构地震时程响应分析
ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｔｅ ｓ ｉ ｃ ｃ ｐ ｂ ｌ ｙ ｏ ｉ ｒ ｖ ｈ ｅｓ ａ ａ ｉ ｔ ．Ｍｅ ｎ ｉ ，ｔ ｅ ｓ ｕ ｔ ｒ ｒ ｓ ｎｓ ａ ｇ ｏ ｈ ａ ｎ ． ｎ ｌ ｓｏ Ｉ ｅ ｉ ｎ，ｔ ｅ ｍｉ ｉ ａ ｗｈ ｌ ｈ ｔ ｃｕ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｏ ｄ ｓ ｅ ｒ ｇ Ｃｏ ｃ ｕ ｉ ｎ ｅ ｒ ｉ ｎｄ ｓ ｇ ｈ ｉ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｓ ｂ ｔ ｉｋ ｅ ｓｔ ｈ ｔ ｃｕ ａ ｅ ｓ ｃ ｓ ｏ ｌ ｅ ｃ ｎ ｉ ｅ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ ｐ ｃｆ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ． ｈ ｍｐ ｃ ｏ ｌ ｈ ｃ ｎ ｓ ｏ ｔ ｅ ｓｒ ｔ ｒ ｌ ｉｍｉ ｈ ｕ ｄ ｂ ｏ ｓ ｒ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｓ ｅ ｉ ｃ ｒ ｑ ｉ ｏ ｆ ｌ ａ ｕ ｓ ｄ ｏ ｉ ｅ ｎｓ Ｔ ｅ
ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｈ ｓ ｇ ｏ ｎ ｅ ｒｔ ． ｔ ｔ ｒ ａ ｏ ｄ ｉ ｔｇ ｙ ｕ ｉ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｍｕ ｔ ｌ ｈ ｔｅ ｔ ｃｕ ｅ ｙ ａ ｃ ｂ ｈ ｖ ｏ ；ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｔ ｉ ｏ ｙ ｒ ｓ ｏ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｌ — ｇ ｔｓｅ ｌｓ ｔ ｒ ；ｄ ｎ ｍｉ ｅ ａ ｉｒ ｎ ｌ ｓ ｏ ｉ ｈ ｓ ｒ ｅ ｐ ｎ ｅ ｉｉ ｕ ｒ ｓ ｍｅ ｔ
要求考虑楼板厚度对结构抗震性能的影响 ； 结构具有良好的整体性。 关 键 词： 多层 轻钢 结 构 ； 力特性 ； 动 时间历 程响 应分析
中图分 类号 ：Ｕ ９ ． Ｔ ３２５ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ０２４Ｘ（０ ）５０８ －５ １０ ． ２ １ ０ －７６ ７ １ ０
西北大学学报 （ 自然科学版 ） ２ １ 年 １ ， ４ 卷第 ５期 ， ｃ．２ １ ， ｏ． １ Ｎ ． ０ １ ０月 第 １ Ｏ ｔ ， １Ｖ １４ ， ｏ５ ０ Ｊｕｎｌ ｆ ｏ ｈ ｅｔ ｎｖｒｉ Ｎ ｔｒ ｃｅｃ ｄｔ ｎ ｏｒａ ｏ Ｎ ａ ｗ ｓ Ｕ ｉｅ ｔ ｓｙ（ ａ ａ Ｓｉ ｅＥ ｉｏ ） ｕｌ ｎ ｉ
基于ANSYS的巨型框架结构体系地震响应分析
合肥工业大学学报( 自然科学版) JO U RN AL O F H EFEI U N IV ERSIT Y OF T ECH N OL O GY
Vol. 34 No . 4 Apr. 2011
Doi: 10. 3969/ j. issn. 1003 5060. 2011. 04. 016
Abstract: Using t he ANSYS paramet ric design lang uag e( A PDL ) , a t hree dim ensional param et ric finit e element mo del is set up in this paper. T he aseismatic perf orm ance of t he m eg a f rame str ucture is dis cussed including t he modal analy sis, spect ral analysis, and t ime hist or y analysis. And t he dy nam ic charact er ist ic and seism ic response of the mega f rame st ruct ure w it h diff erent st iff ness rat io bet w een the m ajo r and mino r fr am es are st udied. T he result s show t hat t he displacem ent curve of reinf orced concr et e( RC) mega frame st ruct ures is a t ype of f lexure shear. T he st if f ness rat io bet ween t he major and minor fram es has a no t able influence on t he elast ic seismic response of t he st ruct ure. T he higher order fr equency of t he st ruct ure has cert ain inf luence on t he st ruct ure, and w hen it s period is close t o the eart hquake w ave pr edominant o ne, a pseudo r esonance phenom enon m ay occur. Key words: m eg a f rame st ruct ure; ANSYS par am et ric desig n lang uage( AP DL ) ; modal analysis; spec t ral analysis; t im e hist ory analy sis 钢筋混凝土巨型框架结构由主次 2 级结构组 成, 它能够充分发挥材料和结构性能, 开展巨型框 架结构体系的研究 , 有重要的理论价值和实际意 义
ANSYS_地震分析算例
ANSYS_地震分析算例地震是地球上常见的自然灾害之一，对建筑物和结构物的破坏性非常大。
为了确保建筑物在地震中的安全性，工程师常常使用ANSYS软件进行地震分析。
地震分析是通过对建筑物进行动力学分析，计算出其在地震荷载下的响应，从而评估其结构的抗震性能。
在ANSYS中进行地震分析的主要步骤包括：建立模型、施加地震载荷、求解以及分析结果的评估。
首先，需要在ANSYS中建立建筑物的有限元模型。
通常情况下，建筑物可以被简化成一个由节点和单元组成的网格模型。
节点代表建筑物的连接点，单元则代表该连接点附近的结构元素。
节点和单元的选择要根据具体的建筑物结构进行，以保证计算结果的准确性。
接下来，需要施加地震载荷。
地震荷载可以通过指定地震力谱、地震加速度或者地震方波来进行定义。
这些地震载荷将会在计算过程中施加在建筑物的不同部位。
为了模拟真实情况，还需要考虑建筑物的质量、刚度以及其它相关参数。
然后，可以对建筑物施加地震载荷进行求解。
ANSYS的求解器可以根据所定义的地震载荷和建筑物的有限元模型，计算出整个建筑物在地震作用下的响应。
这些响应结果包括建筑物的位移、应力、应变等。
最后，对分析结果进行评估。
通过分析结果，可以评估建筑物的抗震能力，并且可以对结构进行优化设计。
如果建筑物在地震作用下的应力和应变超过了材料的承载能力，那么就需要重新考虑建筑物的结构设计，以确保其能够承受地震荷载。
在ANSYS中进行地震分析的算例很多，下面以一个简单的算例为例进行说明。
假设有一个三层楼的建筑物，使用钢筋混凝土框架结构。
首先，在ANSYS中建立该建筑物的有限元模型，包括梁、柱、地基等。
然后，根据所在地的地震条件，施加不同方向上的地震载荷。
接着，使用ANSYS的求解器进行求解，计算出建筑物在地震作用下的位移、应力、应变等响应结果。
最后，根据分析结果，对建筑物的结构进行优化设计，确保其能够在地震中保持稳固。
总之，ANSYS软件在地震分析方面具有很强的功能和应用性。
地震分析算例_ANSYS
地震分析算例_ANSYS地震分析是指通过数值模拟和分析地震过程及其对结构物的影响，以评估结构物在地震中的性能和安全性。
在这个算例中，我们将使用ANSYS 软件进行地震分析，分析一个简单的二维框架结构在地震中的响应。
下面是详细的步骤和算例设置：1.几何建模：我们首先在ANSYS中进行几何建模，绘制一个二维的框架结构。
框架由4个节点组成，其中1号和4号节点是固定支座，2号和3号节点是自由节点。
我们可以设置框架的长度、宽度、高度等参数。
2.材料属性：我们需要为框架结构定义材料属性，包括弹性模量和泊松比等。
这些参数可以根据实际的材料特性进行设置。
3.边界条件：我们将1号和4号节点设置为固定支座，以防止结构物在地震中发生位移。
4.地震负荷：我们需要定义地震负荷，即地震的加速度记录。
这些加速度记录可以根据地震现场的实测数据来确定。
在ANSYS中，可以将地震加速度记录分为不同的时程，并将其作为负荷应用在结构上。
5.模型分析：在所有参数设置好后，我们可以进行模型分析。
在ANSYS中，可以选择静力分析或动力分析进行地震分析。
如果选择静力分析，将根据结构物的初始状态和地震负荷计算结构物的响应。
如果选择动力分析，则可以考虑结构物的动态特性和阻尼效应。
6.结果评估：结果评估可以包括结构物的最大位移、最大应力、最大应变等信息，以及结构物的破坏模式和安全性评估等。
在ANSYS中，可以通过可视化和结果输出等方式来进行结果评估。
总结：在这个地震分析算例中，我们使用ANSYS软件对一个二维框架结构进行了地震响应的模拟和分析。
通过设置几何模型、材料属性、边界条件和地震负荷等参数，进行模型分析并评估结构物的性能和安全性。
通过这个算例，我们可以更好地理解地震分析的过程和方法，并为实际工程项目提供参考和指导。
ANSYS分析悬臂梁的地震反应分析(命令流)
ANSYS分析悬臂梁的地震反应分析/prep7ET,1,BEAM3R,1,0.09,0.000675,0.3, !0.3*0.3m截面MP,EX,1,2.06e11MP,NUXY,1,0.3MP,DAMP,1,0.02 !阻尼比0.02MP,dens,1,7.85e3!--------------------------------------------------!定义节点单元和位移约束*do,i,1,11n,i,(i-1)*0.5,0,0 !5m长,分10段*enddo*do,i,1,10e,i,i+1*enddod,1,ALL,0!--------------------------------------------------!定义和读入时程曲线NT=1000 !时程曲线有NT个点DT=0.01 !时间间隔*dim,ac,,NT!读入数据,这个数据文件可以用excel等软件来写/input,tianjin,txt !天津波东西向共10秒!--------------------------------------------------/SOLUNSUBST,1, , ,1 !1个子步OUTRES,ALL,1 !输出每个子步的结果ANTYPE,TRANS !时程分析*do,i,1,NTACEL,0,ac(i),0TIME,i*DTsolve*enddo!--------------------------------------------------/POST26NSOL,2,11,U,Y,PLVAR,2,3, , , , , , , , ,输入地震波：*DIM,AC,,NT*VREAD,AC(1,1),TIANJIN,TXT,,1关于输入的作用点，有两种：一是在模型的一个点集上输入相同的地震波二是在模型的不同点集上输入不同的地震波似水年华兄：ACEL,0,ac(i),0 ,表明输入的竖向地震作用如果想输入三个方向的,请看fini*dim,aa,TABLE,3000,1*dim,bb,TABLE,3000,1*dim,cc,TABLE,3000,1*vread,aa(1,1),acex,txt,,1 !从文件中读取数值(e16.6)*vread,bb(1,1),acey,txt,,1 !从文件中读取数值(e16.6)*vread,cc(1,1),acez,txt,,1 !从文件中读取数值(e16.6)csys,0/soluoutr,all,allnsel,allanty,transalphad,betad,*do,tm,0.01,10,0.01time,tmacel,aa(tm),bb(tm),cc(tm)lswrite,tm/0.01*enddolssolve,1,1000fini通过这个帖子，小弟学到不少东西。
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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，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w2）令tr＝1/w3) 定义ramp荷载为从0到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9.815) 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SOLUANTYPE, TRANSTRNOPT,FULLTIMINT,OFF !*先关闭时间积分效应TIME,1E-8 !*设一个极短的积分时间acel,,9.8NSUBST,2 !有时候子步数要增大KBC,1LSWR,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,2lstep=1500 !el*DIM,aei,ARRAY,lstep,1,1, , ,*CREATE,ansuitmp*VREAD,aei(1),el,txt,,1,(e16.6)*END/INPUT,ansuitmpcsys,0/soluantype,transtrnopt,fullTIMINT,OFF !*先关闭时间积分效应SSTIF,OnKBC,1TIME,1e-3!*设一个极短的积分时间acel,,8.7NSUBST,2!有时候子步数要增大solvetimint,onkbc,0!TINTP, ,0.25,0.5,-1,0.5,-1,ki=0.05kj=0.05oi=2*3.14159*0.09oj=2*3.14159*0.16ma=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,1,1500,1time,(tm)*2/100NSUBST,1, , ,1AUTOTS,1acel,aei(tm)/314.7 !EI波，只输入X向加速度solve*enddofini****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：/PREP7ACEL,0,9800,0, !*先把重力加速度在预处理设好，以后就不在设了FINISH/SOLUANTYPE, TRANSTRNOPT,FULLTIMINT,OFF !*先关闭时间积分效应TIME,1E-8 !*设一个极短的积分时间NSUBST,2KBC,1LSWR,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，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 ANALYSISAnType,ModalModOpt,Lanb,20 ! EXTRACT 20 MODESMxpand,20,,,1SOLVEFINISH!!!!!! 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,xforce(1),xforce(1),MULT,9.8, , ,/SOLU!*ANTYPE,4TRNOPT,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,stNt_star=1Nt_end=100Nt_incr=1*DO,Nt,Nt_star,Nt_end,Nt_incrTIME,shijian(Nt)ACEL,xforce(Nt),NSEL,ALL!!!LSWRITE,NtSOLVE*ENDDOFINISH!!!!模态扩展/SOLUEXPASS,ONNUMEXP,all,0,1OUTRES,all,allSOLVEFINISH*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。
-------------------------------------------频率啊？我要得到各个方向的一阶频率能做到吗？的振型。
如果需要得到某一个方向内的振型，用RUDECED法，选择你置为一即可。
向的，应该是一个方向为主，其它方向为次，如果把所要求的方向设为，此时就无法应用reduce法。
可不可以改约束？还是就认为一次得到我还是倾向于用SUBSPACE和BLOCK LANCZOS法。
约束不要随便改，即为X、Y、Z方向的第一阶频率。
你可以好好想想所用方程中[K]和[M]-----------------------------------------为弹簧，将其刚度加在对象的节点上。
这样就要定义刚度的大小在加。
确定刚度，我当时取E=210e9,L=0.1,然后A=KL/E。
经过检验，是可行假定E,A,L的值使之和k相等，其密度要＝0；2、用combin14模拟其-----------------------------------------基础振动反应），可否从边界施加加速度荷载？若可以，如何？瞬态动NSYS取时间步长为1/20f为默认值。
体坐标? 比如位移,应力？明一下，节点信息显示在显示坐标系。
系也是默认为全局坐标系。
r Output...o的位移，等等，再用ANSYS的柱状图，或是别的画图软件PLOT出图-----------------------------------------3单元划分好；梁我是用板上的一条线划分单元并添加截面而生成的。
互不影响。
请教各位高手，怎样将板和梁合并为一个整体？Items里element and node 合并-----------------------------------------板面的匀布载荷?MENTS REFERENCE-HELL。
RESSURES。
意思为：当Load Key=1时,pressure加在由节点IJKL确定的面上，在面IJKL时为正。
或者只填主要参数如value at I。
自己多看看帮助文件，做一个例子验---------------------------------------------------------------------------------,label写入数据，并可控制输入和输出的格式--------------------------------------------------------------------------------- ？K LANCZOS，会有一个选项：[LUMPM]，默认为选用一致质量矩阵，成mass21单元即可--------------------------------------------------------------------------------- 下结构的模态分析。