midas Gen-钢筋混凝土框架剪力墙动力弹塑性分析

例题动力弹塑性分析

2 例题. 钢筋混凝土框架剪力墙动力弹塑性分析

概要

此例题将介绍利用 midas Gen做动力弹塑性分析的整个过程，以及查看分析结果的方

法。

此例题的步骤如下:

1.简介

2.设定操作环境及定义材料和截面

3.用建模助手建立模型平面

4.生成框架柱

5.建立剪力墙

6.楼层复制及生成层数据文件

7.生成墙号

8.定义边界条件

9.输入楼面荷载

10.定义结构类型

11.定义质量

12.定义配筋

13.定义及分配铰特性值

14.输入时程分析数据

15.运行分析

16.查看结果

例题 动力弹塑性分析

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1.简介

本例题介绍使用 midas Gen 的动力弹塑性分析功能来进行抗震设计的方法。例题模型为二层钢筋混凝土框架剪力墙结构。(该例题数据仅供参考) 基本数据如下：

轴网尺寸：3m x3m 柱: 300x300 主梁： 200x300 混凝土： C30 层高： 一～二层 ：3.0m 地震波： El Centro

分析时间： 12 秒

图1 分析模型

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4 2.设定操作环境及定义材料和截面

在建立模型之前先设定环境及定义材料和截面

1.主菜单选择文件>新项目

2.主菜单选择文件>保存:输入文件名并保存

3.主菜单选择工具>设置>单位系:长度 m, 力 kN

图2 定义单位体系

4.主菜单选择特性>材料>材料特性值：

添加：定义C30混凝土

材料号：1 名称：C30 规范：GB10(RC)

混凝土：C30 材料类型：各向同性

5.主菜单选择特性>截面>截面特性值：

添加：定义梁、柱截面尺寸；墙厚度

注：也可以通过程序右下角随时更改单位。

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图3 定义材料

图4 定义梁、柱截面及墙厚度

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6 3.用建模助手建立模型

主菜单选择结构>建模助手>基本结构>框架：

输入：添加x坐标，距离3，重复2；

添加z坐标，距离3，重复2；

编辑： Beta角，90度；材料，C30；截面，200x300；生成框架；

插入：插入点，0，0，0；Alpha，－90。

图5 建立框架

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4.建立框架柱

生成框架柱的步骤如下：

主菜单选择 节点/单元>单元>扩展：

扩展类型：节点—>线单元 单元类型：梁单元 材料：C30

截面：300×300 输入柱子高度：dz=-3 在模型窗口中选择生成柱的节点

图6 生成框架柱

注：

此处柱子高度-3，负号代表沿Z 轴负向。

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8 5.建立剪力墙

生成剪力墙的步骤如下：

主菜单选择节点/单元>单元>扩展：

扩展类型：线单元——平面单元单元类型：板单元材料：C30 厚度：0.25 输入柱子高度：dz=－3

在模型窗口中选择生成墙的线单元

图7 建立剪力墙

注：

此处墙高度-3，负号代表沿Z轴负向。

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6.楼层复制及生成层数据文件

1：主菜单选择 结构>建筑>控制数据>复制层数据: 复制次数：1 距离：3 添加 在模型窗口中选择要复制的单元，点击

2：主菜单选择 结构>建筑>控制数据>定义层数据: 考虑刚性楼板 地面高度：点击

，若勾选使用地面高度，则程序认定此标高以下为地下室

图8 生成层数据

注：需要输出时程分析层结

果的时候，勾选时称分析结果的层反应

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10 7.生成墙号

1：主菜单选择结构>控制数据>自动生成墙号:

图9 生成墙号

8.定义边界条件

主菜单选择边界>边界>一般支承:在模型窗口中选择柱底嵌固点

图10 输入边界条件

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9.输入楼面荷载

1：主菜单选择 静力荷载>建立荷载工况>静力荷载工况: dl ：恒荷载 ll ：活荷载

图11 定义荷载工况

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2：主菜单选择荷载>静力荷载>结构荷载/质量>自重:

荷载工况：dl 自重系数：Z=-1

图12 定义自重

3：菜单选择荷载>静力荷载>初始荷载/其他>分配楼面荷载>定义楼面荷载类型：

定义各房间荷载:名称：floor 荷载工况：dl（ll）楼面荷载：-5，-4 注：

此处负号代表荷载

方向沿Z轴负向。

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图13 定义楼面荷载

4：主菜单选择 视图>激活>全部>按属性激活： 选择按层激活: 激活2F 层

图14 按层激活

5：主菜单选择 荷载>静力荷载>初始荷载/其他>分配楼面荷载>分配楼面荷载:

楼面荷载类型：floor 分配模式：双向（或长度）

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荷载方向：整体坐标系Z 复制楼面荷载：方向Z，距离3

在模型窗口指定加载区域节点

图15 分配楼面荷载

6：主菜单选择结果>组合>荷载组合：

自定义荷载组合“组合”，荷载工况系数：dl(ST)，1.0；ll(ST)，0.5 注：楼面荷载分

配不上，可检查分

配区域内是否有空

节点、重复节点、

重复单元。