PUSHOVER分析方法全攻略

1、Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.Copyright 2000-2003 MIDAS Information Technology Co., Ltd.北京邁達(dá)斯技術(shù)有限公司北京邁達(dá)斯技術(shù)有限公司 Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.內(nèi)容目錄 1 大震分析程序簡(jiǎn)介 2、MIDAS/Gen適用范圍 3、 pushover分析原理 4、操作流程詳解 5、 常見(jiàn)問(wèn)題與解答Copyright 2000-2007MIDAS Information T

2、echnology Co., Ltd.方法方法優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)應(yīng)用程序應(yīng)用程序主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)靜力彈塑性靜力彈塑性分析分析（push-overpush-over）1、優(yōu)點(diǎn)：方法簡(jiǎn)單，便于理解。與動(dòng)力時(shí)程分析法相比，Pushover方法概念清晰，實(shí)施相對(duì)簡(jiǎn)單，能使設(shè)計(jì)人員在一定程度上了解結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的反應(yīng)，迅速找到結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，從而完善抗震設(shè)計(jì)。2、不足：和實(shí)際結(jié)構(gòu)的動(dòng)力大震反應(yīng)有一定差異，只能定性進(jìn)行計(jì)算和整體把握，作為大震設(shè)計(jì)的參考。 MIDAS/Gen MIDAS/Gen 能直接做剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)便利，結(jié)果穩(wěn)定，易于掌控。SAP2000SAP2000、ETABSETABS適用于桿系結(jié)構(gòu)墻需

3、用支撐框架代替，實(shí)現(xiàn)起來(lái)較復(fù)雜。PKPMPKPM系列系列能直接做剪力墻結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性動(dòng)力彈塑性分析分析1、優(yōu)點(diǎn)：能較真實(shí)地反映結(jié)構(gòu)在時(shí)程地震波下的耗能狀況，從而判斷結(jié)構(gòu)的抗震性能。2、不足：A、對(duì)軟硬件要求比較高，計(jì)算時(shí)間很長(zhǎng)，結(jié)果不便于整理。B、對(duì)使用人員技術(shù)水平要求高。操作和學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)（一般高級(jí)軟件要半年以上）。C、動(dòng)力彈塑性分析目前還是世界各國(guó)正在研究的領(lǐng)域，方法還不夠成熟。因?yàn)橐陨显?，不容易得到穩(wěn)定和滿意的結(jié)果，因此目前也只能作為參考。 ABAQUS ABAQUS采用纖維墻元模型程序復(fù)雜，價(jià)格昂貴，需組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)。MIDAS/GenMIDAS/Gen適用于桿系結(jié)構(gòu)大跨場(chǎng)館、框架等，采

4、用先進(jìn)的纖維模型。Perform 3DPerform 3D采用纖維墻元模型全英文、手動(dòng)命令輸入，對(duì)操作者要求高，適用于科研院校等。PKPMPKPM系列系列可以做墻元。操作便利，但人為可干預(yù)性較弱。Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.n 方法原理：方法原理： Pushover分析通過(guò)考慮構(gòu)件的材料非線性特點(diǎn)，評(píng)估構(gòu)件進(jìn)入彈塑性狀態(tài)直至到達(dá)極限狀態(tài)時(shí)結(jié)構(gòu)性能的方法。 Pushover分析是最近在地震研究及耐震

5、設(shè)計(jì)中經(jīng)常采用的基于性能的耐震設(shè)計(jì)(Performance-Based Seismic Design, PBSD)方法中最具代表性的分析方法。所謂基于性能的耐震設(shè)計(jì)就是由用戶及設(shè)計(jì)人員設(shè)定結(jié)構(gòu)的目標(biāo)性能(target performance)，并使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能滿足該目標(biāo)性能的方法。n 分析目的：分析目的： Pushover分析前要經(jīng)過(guò)一般設(shè)計(jì)方法先進(jìn)行耐震設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)滿足小震不壞、中震可修的規(guī)范要求，然后再通過(guò)pushover分析評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)在大震作用下是否滿足預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)性能。如： 1、通過(guò)pushover分析得到結(jié)構(gòu)能力曲線。與需求譜曲線比較，判斷結(jié)構(gòu)是否能夠找到性能點(diǎn)，從整體上滿足設(shè)定的大震需

6、求性能目標(biāo)。 2、性能點(diǎn)狀態(tài)下結(jié)構(gòu)的最大層間位移角是否滿足規(guī)范“層間彈塑性位移角限值”的要求。（框架1/50,框剪1/100,純剪1/120,框支層1/120） 3、是否在模擬結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)不斷加大的過(guò)程中，構(gòu)件的破壞順序（塑性鉸開(kāi)展）和概念設(shè)計(jì)預(yù)期相符， 梁、柱、墻等構(gòu)件的變形, 是否超過(guò)構(gòu)件某一性能水準(zhǔn)下的允許變形。 Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.n能力譜曲線與需求譜曲線能力譜曲線與需求譜曲線 能力（譜）曲線：Pushover分析通過(guò)逐漸加大預(yù)先設(shè)定的荷載直到最大性能控制點(diǎn)位置，獲得荷載位移能力曲線(capa

7、city curve)。多自由度的荷載位移關(guān)系轉(zhuǎn)換為使用單自由度體系的加速度位移方式表現(xiàn)的能力譜(capacity spectrum)。PushoverAnalysisCapacity SpectrumdSaSSDOF Systemroof roof Capacity CurveMDOF SystemtransformFbaseVbaseV分析得到的荷載-位移關(guān)系能力曲線轉(zhuǎn)換為加速度-位移關(guān)系能力譜曲線Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 需求譜曲線：地震作用的響應(yīng)譜轉(zhuǎn)換為用ADRS(Acceleration-Dis

8、placement Response Spectrum)方式表現(xiàn)的需求譜(demand spectrum)。Demand Spectrumn,2Ta22ndS4TS n,1TnTdSaSaSResponse Spectrumtransform 性能點(diǎn)：通過(guò)比較兩個(gè)譜曲線，得到一個(gè)交點(diǎn)性能點(diǎn)（performance Point）。性能點(diǎn)的狀況，決定著結(jié)構(gòu)的性能水平(performance level)。5% ElasticSpectrumPerformance PointDemand SpectrumCapacity SpectrumaSdSmaxDmaxACopyright 2000-2007

9、MIDAS Information Technology Co., Ltd.n 結(jié)構(gòu)性能狀況判斷結(jié)構(gòu)性能狀況判斷 Pushover分析工況分析工況設(shè)定需求譜設(shè)定需求譜參考阻尼線（圖中參考阻尼線（圖中紅色線）紅色線）參考周期線（圖中參考周期線（圖中白色射線）白色射線）性能點(diǎn)產(chǎn)生方法，兩種方法均可性能點(diǎn)產(chǎn)生方法，兩種方法均可與建筑物新舊相關(guān)與建筑物新舊相關(guān)性能點(diǎn)性能點(diǎn)性能點(diǎn)處基底剪力、控制點(diǎn)的位移?？膳c小震下基底剪力及控制點(diǎn)位移性能點(diǎn)處基底剪力、控制點(diǎn)的位移?？膳c小震下基底剪力及控制點(diǎn)位移比較，判斷大震比較，判斷大震pushover分析結(jié)果的合理性。一般為分析結(jié)果的合理性。一般為34倍。倍。性能點(diǎn)

10、狀況下的結(jié)構(gòu)等效周期與等效阻尼性能點(diǎn)狀況下的結(jié)構(gòu)等效周期與等效阻尼修改圖形顯示狀況修改圖形顯示狀況Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. （1）配筋條件的輸入； （2）定義pushover主控?cái)?shù)據(jù)； （3）定義pushover工況； （4）定義鉸特性值，并分配鉸； （5）計(jì)算與查看pushover分析結(jié)果。Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.（1）配筋條件的輸入 步驟同步驟同“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)”- -配

11、筋輸入配筋輸入Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.對(duì)于梁柱，“排序”選為“特性值”，“更新配筋”項(xiàng)激活點(diǎn)“全選”按鈕可自動(dòng)勾選構(gòu)件別忘了最后更新配筋n 方法方法1 1：利用程序配筋設(shè)計(jì)的結(jié)果：利用程序配筋設(shè)計(jì)的結(jié)果 特點(diǎn)：PUSHOVER分析時(shí)混凝土構(gòu)件需配置鋼筋，程序直接將設(shè)計(jì)配筋結(jié)果賦予構(gòu)件。 配筋輸入配筋輸入Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.對(duì)于墻，“排序”選為“墻號(hào)層”， “更新配筋”項(xiàng)激活配筋輸入配筋輸入Copyright 20

12、00-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.勾選要編輯驗(yàn)算的構(gòu)件截面n 方法方法2 2：用戶自定義配筋結(jié)果用戶自定義配筋結(jié)果 特點(diǎn)：在設(shè)計(jì)-鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)參數(shù)-編輯驗(yàn)算用梁（柱、墻）截面參數(shù)，輸入驗(yàn)算用截面，構(gòu)件的最終實(shí)配配筋結(jié)果以此為準(zhǔn)?？稍诜椒ㄒ桓潞笈浣畹幕A(chǔ)上修改。 配筋輸入配筋輸入Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.（2） 定義pushover主控?cái)?shù)據(jù)（位置： 設(shè)計(jì)-pushover分析-pushover主控?cái)?shù)據(jù)） 步驟同步驟同“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)

13、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)”- -定義主控?cái)?shù)據(jù)定義主控?cái)?shù)據(jù)Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.在PUSHOVER 荷載工況中選擇考慮初始荷載。 考慮軸力變化的影響時(shí)需要考慮初始荷載定義初始荷載定義初始荷載適用于所有PUSHOVER荷載工況定義收斂條件定義收斂條件定義PUSHOVER鉸的剛度折減率默認(rèn)值： 在此修改默認(rèn)值后點(diǎn)擊確認(rèn)鍵，則所有鉸的剛度折減率都將自動(dòng)修改。設(shè)置剛度折減率默認(rèn)值設(shè)置剛度折減率默認(rèn)值自動(dòng)計(jì)算具有分布型鉸特性的梁?jiǎn)卧詣?dòng)計(jì)算具有分布型鉸特性的梁?jiǎn)卧那?qiáng)度時(shí)，需要參考梁?jiǎn)卧硞€(gè)位的屈服強(qiáng)度時(shí)，

14、需要參考梁?jiǎn)卧硞€(gè)位置的特性置的特性( (如配筋如配筋) ) ：I I端、端、J J端、中心端、中心- -定義主控?cái)?shù)據(jù)定義主控?cái)?shù)據(jù)Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.（3）定義pushover工況（位置： 設(shè)計(jì)-pushover分析-pushover荷載工況） 步驟同步驟同“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)”- -定義推覆工況定義推覆工況Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.兩個(gè)問(wèn)題：如何推？推到何種程度？?jī)蓚€(gè)問(wèn)題：如

15、何推？推到何種程度？MIDAS/Gen中提供兩種Pushover分析方法：A A、基于荷載增量、基于荷載增量的荷載控制法的荷載控制法B B、基于目標(biāo)位移的位移控制法基于目標(biāo)位移的位移控制法l MIDAS/GenMIDAS/Gen的荷載控制法：的荷載控制法：采用全牛頓拉普森（Full-Newton-Raphson）方法。 牛頓拉普森方法是采用微分原理求解的方法。 優(yōu)點(diǎn)：是速度快，荷載概念明確。 缺點(diǎn)：面對(duì)一個(gè)未知結(jié)構(gòu)，荷載增量數(shù)不好控制，結(jié)構(gòu)達(dá)到最大 承載力后開(kāi)始進(jìn)入下降段，此時(shí)無(wú)法再增加荷載（Gen 730 可進(jìn)行判斷，然后自動(dòng)保證收斂）。- -定義推覆工況定義推覆工況Copyright 20

16、00-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.分析獲得的最終荷載(坍塌荷載) Qu彈性極限預(yù)測(cè)的坍塌荷載Qud*X 等差級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的增分荷載位移荷載將最終(n+1)步驟的增分量作為后面的增分荷載 基于荷載增分法的基于荷載增分法的Pushover分析分析- -定義推覆工況定義推覆工況Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.l 基于目標(biāo)位移的位移控制法基于目標(biāo)位移的位移控制法 MIDAS/Gen的位移控制法是由用戶定義目標(biāo)位移，然后逐漸增加荷載直到達(dá)到目標(biāo)位移的方法。目標(biāo)位移分為整體

17、控制和主節(jié)點(diǎn)控制兩種，整體控制是所有節(jié)點(diǎn)的位移都要滿足用戶輸入最大位移，位移也是整體位移，不設(shè)置某一方向的位移控制。主節(jié)點(diǎn)控制是用戶指定特定節(jié)點(diǎn)的特定方向上的最大位移的方法。基于性能的耐震設(shè)計(jì)大部分是先確定可能發(fā)生最大位移的節(jié)點(diǎn)和位移方向后給該節(jié)點(diǎn)設(shè)定目標(biāo)位移的方法。 初始的目標(biāo)位移一般可假定為結(jié)構(gòu)總高度的1%、2%、4%。這些數(shù)值一般相當(dāng)于最大層間位移值，與結(jié)構(gòu)的破壞情況相關(guān)。一般認(rèn)為，整體結(jié)構(gòu)達(dá)到該位移時(shí)，結(jié)構(gòu)的破壞程度已包含并超過(guò)大震下結(jié)構(gòu)的性能狀態(tài)點(diǎn)。- -定義推覆工況定義推覆工況Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co.,

18、Ltd.0.01.0sC可以獲得穩(wěn)定解的區(qū)段荷載增量很難獲得穩(wěn)定解Cs接近0.0時(shí)，將自動(dòng)終止分析 當(dāng)前剛度比當(dāng)前剛度比 彈性彈性( (線性線性) )：Cs = 1.0Cs = 1.0 到屈服極限到屈服極限 ：1.0Cs0.01.0Cs0.0 負(fù)區(qū)段負(fù)區(qū)段 ：CsCs0.00.0- -定義推覆工況定義推覆工況l 兩種方法的比較：終止分析條件兩種方法的比較：終止分析條件Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 當(dāng)前剛度比當(dāng)前剛度比 変位増分変位増分 1 Column 剛度折減率：0.00.0理想彈塑性 分析模型分析模型 位

19、移控制結(jié)果位移控制結(jié)果： 可獲得穩(wěn)定解可獲得穩(wěn)定解 荷載控制結(jié)果荷載控制結(jié)果：屈服后的剛度為屈服后的剛度為0.00.0，所以無(wú)法獲，所以無(wú)法獲得穩(wěn)定解得穩(wěn)定解Gen V730(NEW)Gen V730(NEW)每個(gè)步驟中都會(huì)計(jì)算當(dāng)前剛度比，當(dāng)前每個(gè)步驟中都會(huì)計(jì)算當(dāng)前剛度比，當(dāng)前剛度比為剛度比為0.00.0時(shí)將自動(dòng)停止分析。時(shí)將自動(dòng)停止分析。- -定義推覆工況定義推覆工況Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.FEMA-273推薦的三種形式: 1)均勻分布:各樓層側(cè)向力可取所在樓層質(zhì)量； 2)倒三角形分布:結(jié)構(gòu)振動(dòng)以基本振

20、型為主時(shí)的慣性力的分布形式,類似于我國(guó)規(guī)范中用底部剪力法確定的側(cè)向力分布； 3)SRSS分布:反應(yīng)譜振型組合得到的慣性力分布。MIDAS提供的三種模式加速度常量分布：加速度常量分布：提供的側(cè)向力是用均一的加速度和相應(yīng)質(zhì)量分布的乘積獲得的；F=ma，a為常量，F(xiàn)與質(zhì)量m成正比，相當(dāng)于均勻分布。振型荷載分布：振型荷載分布：提供的側(cè)向力是用給定的振型和該振型下的圓頻率的平方(2)及相應(yīng)質(zhì)量分布的乘積獲得的,可以取任何一個(gè)振型。當(dāng)取各加載方向的第一振型時(shí),相當(dāng)于倒三角分布（如去x向平動(dòng)模態(tài)或Y向平動(dòng)模態(tài)）。靜力荷載工況：靜力荷載工況：用戶也可以自定義水平力。理論上，通過(guò)一定定義，可模擬SRSS分布，方

21、法還有待研究。- -定義推覆工況定義推覆工況l 加載方式加載方式Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.輸入大于1的整數(shù)，推薦最小輸入20（默認(rèn)值：20） 太大則步驟數(shù)太多，需要更長(zhǎng)時(shí)間；太小則曲線點(diǎn)較粗糙。輸入步驟數(shù)輸入步驟數(shù)選擇考慮則使用PUSHOVER主控?cái)?shù)據(jù)中定義的初始荷載當(dāng)使用PMM類型(考慮軸力的變化)鉸時(shí)，需要更新鉸的屈服強(qiáng)度，此時(shí)應(yīng)選擇考慮初始荷載。選擇是否考慮初始荷載選擇是否考慮初始荷載選擇是否考慮選擇是否考慮P-DeltaP-Delta分析分析選擇增量控制方法選擇增量控制方法定義定義PUSHOVERP

22、USHOVER荷載工況荷載工況可先在結(jié)果-穩(wěn)定驗(yàn)算分析中，判斷是否需要考慮P-Delta效應(yīng)。如需考慮，則在pushover也勾選該選項(xiàng)。- -定義推覆工況定義推覆工況荷載控制或位移控制，一般結(jié)構(gòu)推薦使用位移控制，見(jiàn)下一頁(yè)設(shè)置?？蛇x用靜力工況、加速度常量（F=ma，a為常量）、模態(tài)三種荷載分布形式。Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.最大位移一般為 總高度彈塑性層間位移角限值，參見(jiàn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范5.5.5 條選擇基本模態(tài)作為Pushover荷載的分布模式 。X向推覆，取x向平動(dòng)的模態(tài)號(hào)，y向推覆，取y向平動(dòng)的模態(tài)號(hào)

23、。周期與振型結(jié)果窗口- -定義推覆工況定義推覆工況終止分析條件，可勾選，以免計(jì)算異常不收斂，浪費(fèi)時(shí)間。Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.（4）定義鉸特征值，分配鉸（位置： 設(shè)計(jì)-pushover分析-定義pushover鉸特征值/分配pushover鉸） 步驟同步驟同“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)”- -定義分配鉸定義分配鉸Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.二維梁?jiǎn)卧腿S梁柱單元模型二維梁?jiǎn)卧腿S梁柱單元

24、模型桁架單元模型桁架單元模型 - -定義分配鉸定義分配鉸l MIDAS/Gen MIDAS/Gen中鉸特性的說(shuō)明中鉸特性的說(shuō)明Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 三維墻單元模型三維墻單元模型由中間的線單元，上下兩端的剛性桿構(gòu)成。中間的線單元與三維梁柱單元相同，剛性桿在xz平面內(nèi)做剛體運(yùn)動(dòng)。 EtabsEtabs、sapsap中墻元的處理方法（等代框架）中墻元的處理方法（等代框架） 柱子： 鏈桿:斜支撐：- -定義分配鉸定義分配鉸Copyright 2000-2007MIDAS Information Technol

25、ogy Co., Ltd. 彎矩彎矩- -旋轉(zhuǎn)角旋轉(zhuǎn)角(M-)(M-)本構(gòu)單元本構(gòu)單元 彎矩彎矩- -曲率曲率(M-)(M-)本構(gòu)單元本構(gòu)單元： 集中型、分布型集中型、分布型 桁架單元桁架單元（軸力軸力) )內(nèi)力成分鉸特性初始剛度鉸位置FxFx（軸力）軸力-位移（相對(duì)位移）EA/L單元中心Fy, FzFy, Fz（剪力）剪力-剪切應(yīng)變GAs單元中心（扭矩）彎矩-旋轉(zhuǎn)角GJ/L單元兩端y, y, z z（彎矩）彎矩-旋轉(zhuǎn)鉸6EI/L,3E/L,2E/L單元兩端內(nèi)力成分鉸特性初始剛度鉸位置FxFx（軸力）軸力-應(yīng)變EA積分點(diǎn)位置Fy, FzFy, Fz（剪力）剪力-剪切應(yīng)變Gs積分點(diǎn)位置（扭矩）彎

26、矩-曲率GJ積分點(diǎn)位置y, y, z z（彎矩）彎矩-曲率E積分點(diǎn)位置內(nèi)力成分鉸特性初始剛度鉸位置FxFx（軸力）軸力-位移（相對(duì)位移）EA/L單元中心一般連接單元一般連接單元內(nèi)力成分鉸特性初始剛度鉸位置FxFx（軸力）軸力-變形（相對(duì)位移）用戶輸入（EA/L）單元中心Fy, FzFy, Fz（剪力）剪力-變形（相對(duì)位移）用戶輸入（Gas/）單元中心（扭矩）彎矩-旋轉(zhuǎn)角用戶輸入（GJ/L）單元中心y, y, z z（彎矩）彎矩-旋轉(zhuǎn)鉸用戶輸入（EI/L）單元中心- -定義分配鉸定義分配鉸Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., L

27、td.選擇屈服強(qiáng)度的輸入方法選擇I、J端的特性是對(duì)稱還是非對(duì)稱單元兩端特性為非對(duì)稱時(shí)在此輸入輸入M/MY、D/DY輸入屈服強(qiáng)度選擇受拉和受壓區(qū)段特性是否相同輸入容許標(biāo)準(zhǔn)用戶輸入屈服變形(新增)輸入初始剛度(新增)1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 9- -定義定義M M鉸（鉸（FEMAFEMA）Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 選擇選擇P-M-MP-M-M類型時(shí)將自動(dòng)勾選類型時(shí)將自動(dòng)勾選My-MzMy-Mz內(nèi)力成分內(nèi)力成分- -P-M-MP-M

28、-M類型僅適用于梁柱單元和墻單元類型僅適用于梁柱單元和墻單元- 膜類型的墻單元只能定義面內(nèi)成分My的非線性特性(面外為彈性)1 1選擇骨架曲線類型選擇骨架曲線類型：MyMy和和MzMz只能選擇同樣類型的曲線只能選擇同樣類型的曲線PMMPMM鉸的剛度折減系數(shù)在屈服面特性窗口中進(jìn)行設(shè)置。鉸的剛度折減系數(shù)在屈服面特性窗口中進(jìn)行設(shè)置。2 21 12 2屈服面特性窗口屈服面特性窗口3 33 3選擇屈服面特性的計(jì)算方法選擇屈服面特性的計(jì)算方法4 44 4定義剛度折減系數(shù)定義剛度折減系數(shù)5 55 56 66 67 77 7鉸類型中即使選擇了用戶輸入也不能修改屈服強(qiáng)度 實(shí)際分析中并不使用該值。屈服強(qiáng)度的定義屈

29、服強(qiáng)度的定義： 自動(dòng)計(jì)算時(shí)不必用戶輸入自動(dòng)計(jì)算時(shí)不必用戶輸入 考慮軸力變化的影響時(shí)，在各步驟計(jì)算中都將考考慮軸力變化的影響時(shí)，在各步驟計(jì)算中都將考慮變化的軸力對(duì)屈服面的影響。慮變化的軸力對(duì)屈服面的影響。定義屈服面定義屈服面： 自動(dòng)計(jì)算時(shí)不必輸入自動(dòng)計(jì)算時(shí)不必輸入- -定義定義PMMPMM鉸（鉸（FEMAFEMA）Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 用鼠標(biāo)選擇要分配的特性后用鼠標(biāo)選擇要分配的特性后拖放拖放到模型畫(huà)面上到模型畫(huà)面上分配了鉸特性的單元上將顯示鉸標(biāo)簽分配了鉸特性的單元上將顯示鉸標(biāo)簽 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)選擇的單

30、元類型與鉸特性不匹配時(shí)不能分配選擇的單元類型與鉸特性不匹配時(shí)不能分配一般連接單元一般連接單元不能使用鼠標(biāo)拖放功能分配鉸特性不能使用鼠標(biāo)拖放功能分配鉸特性- -分配鉸分配鉸Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd. 修改已定義的修改已定義的PushoverPushover鉸特性的方法鉸特性的方法 最常用的方法，推薦方法最常用的方法，推薦方法修改修改“MM”MM” 一次性修改多個(gè)單元的鉸特性在定義鉸特性值窗口中直接修改 則被分配了該特性的單元的鉸特性值將同時(shí)被修改 “定義鉸特性值”: 可以修改鉸特性的所有內(nèi)力成分被分配了“MM

31、”特性的所有單元的特性將被同時(shí)修改1 12 21 12 2- -修改鉸特征值修改鉸特征值Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.Gen V712(Gen V712(舊版本舊版本) )Gen V730(Gen V730(新版本新版本) )- -查看分配的鉸查看分配的鉸Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.（5）分析與結(jié)果查看（位置： 設(shè)計(jì)-pushover分析-運(yùn)行分析/結(jié)果查看） 步驟同步驟同“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震分析及

32、設(shè)計(jì)”- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看l 查找性能控制點(diǎn)查找性能控制點(diǎn)Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.性能控制點(diǎn)性能控制點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)相關(guān)結(jié)果l 查找性能控制點(diǎn)查找性能控制點(diǎn)- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.Procedure-AProcedure-A

33、是ATC-40中提供的基本方法，首先將能力譜中斜率為初始剛度的切線和阻尼比為5%的彈性設(shè)計(jì)響應(yīng)譜的交點(diǎn)作為初始的性能點(diǎn)。然后確定初始性能點(diǎn)位置的等效阻尼，然后求使用有效阻尼系數(shù)的非線性設(shè)計(jì)響應(yīng)譜，然后重新計(jì)算交叉點(diǎn)作為性能點(diǎn)。重復(fù)上述過(guò)程，直到在使用有效阻尼系數(shù)的非線性設(shè)計(jì)響應(yīng)譜和能力譜的的交點(diǎn)位置上位移響應(yīng)和加速度響應(yīng)的變化量在誤差范圍內(nèi)，將此時(shí)的交點(diǎn)視為性能點(diǎn)。采用Procedure-A方法確定性能點(diǎn)的方法參見(jiàn)下圖。 l性能控制點(diǎn)確定方法性能控制點(diǎn)確定方法- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co.

34、, Ltd.Procedure-B ATC-40中計(jì)算性能點(diǎn)的第二種方法是首先假設(shè)位移延性比，然后計(jì)算對(duì)應(yīng)延性比的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的有效周期，將有效周期直線和5%彈性設(shè)計(jì)響應(yīng)譜的交點(diǎn)作為初始的性能點(diǎn)。對(duì)弈于假定的位移延性比的放射線狀的有效周期和非線性設(shè)計(jì)響應(yīng)譜的交點(diǎn)將形成一個(gè)軌跡線，該軌跡線與結(jié)構(gòu)的能力譜的交點(diǎn)為最終的性能點(diǎn)。l性能控制點(diǎn)確定方法性能控制點(diǎn)確定方法- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.l 結(jié)果圖形結(jié)果圖形層層- -剪力曲線剪力曲線- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyri

35、ght 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.最大彈塑性層間位移角，判斷是否滿足建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范5.5.5 條或高規(guī)4.6.5條要求l 結(jié)果圖形結(jié)果圖形層層- -層間位移角曲線層間位移角曲線- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.顯示分析中使用的荷載參數(shù)顯示分析中使用的荷載參數(shù)- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看l 各步驟鉸狀態(tài)圖形結(jié)果各步驟鉸狀態(tài)圖形結(jié)果Copyright 2000-2007MIDAS Information Tec

36、hnology Co., Ltd.l 各步驟鉸狀態(tài)結(jié)果各步驟鉸狀態(tài)結(jié)果- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.ATC-40將房屋遭受地震后,可能出現(xiàn)的狀態(tài)主要分為：IOIO(ImmediateOccupancy) -立即居住DCDC(DamageControl) -損壞控制LSLS(LifeSafety) -生命安全SSSS(StructuralStability)-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 ATC-40給出了梁、柱、墻等構(gòu)件在上述幾種相應(yīng)狀態(tài)下的塑性限值,無(wú)論何種類型鉸,都可以用圖表示,縱軸表示軸力、

37、彎矩、剪力等,橫軸表示軸向變形、曲率、轉(zhuǎn)角等,其中B B、IOIO、LSLS、CP(CollapsePrevention)CP(CollapsePrevention)、C C為性能點(diǎn),其中B B點(diǎn)出現(xiàn)塑性鉸,C C點(diǎn)為倒塌點(diǎn),CPCP為預(yù)防倒塌點(diǎn),各性能點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為相應(yīng)的彈塑性位移限值。- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看l 塑性鉸狀態(tài)說(shuō)明塑性鉸狀態(tài)說(shuō)明Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.l 鉸狀態(tài)表格統(tǒng)計(jì)鉸狀態(tài)表格統(tǒng)計(jì)- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看Copyright 2000-2007MIDAS Infor

38、mation Technology Co., Ltd.1 12 23 34 45 56 67 78 8 用圖表形式繪制感興趣的節(jié)點(diǎn)或單元的各種分析結(jié)果用圖表形式繪制感興趣的節(jié)點(diǎn)或單元的各種分析結(jié)果- -分析與結(jié)果查看分析與結(jié)果查看 PushoverPushover分析結(jié)果圖表分析結(jié)果圖表Copyright 2000-2007MIDAS Information Technology Co., Ltd.l 1、MIDAS/Gen中各類型構(gòu)件推薦使用的鉸類型？答：鉸成分的定義，與構(gòu)件預(yù)期破壞的方式（屈服成分）有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)桿系構(gòu)件容易發(fā)生彎曲破壞，軸向屈服屬于脆性破壞，一般構(gòu)件均不允許出現(xiàn)。對(duì)于受較大剪力的連梁、短柱及剪力墻，有可能發(fā)生剪切破壞。故在設(shè)置鉸類型時(shí)，框架梁可定義My、Mz，連梁可定義Fz、My、Mz，一般柱定義（Fx）、My、Mz，短柱定義（Fx）、Fz、My、Mz，墻定義（Fx）、（Fz）、My、Mz，桁架定義Fx。均才有彎曲-旋轉(zhuǎn)角的鉸。也可根據(jù)需要自行調(diào)整。構(gòu)件如因節(jié)點(diǎn)打斷，應(yīng)注意不是全選構(gòu)件去分配鉸，這將導(dǎo)致鉸太多或設(shè)鉸不正確，要“該設(shè)才設(shè)”。l 2、MIDAS/Gen中，哪些構(gòu)件的鉸需自定義屈服面或鉸特性？答：MIDAS/Gen中支持常規(guī)截面梁、柱、墻的自動(dòng)鉸特性定義，但對(duì)于十字型鋼混凝土構(gòu)件、型鋼混凝土梁、矩形鋼管混凝土柱、通過(guò)任意截面編輯參