midas Gen-網(wǎng)殼屈曲分析(已改)

1、例題 單層網(wǎng)殼屈曲分析例題8 單層網(wǎng)殼屈曲分析例題. 單層網(wǎng)殼屈曲分析概要此例題將介紹利用midas Gen做網(wǎng)殼屈曲分析的整個(gè)過(guò)程，以及查看分析結(jié)果的方法。該例題的建模利用midas Gen建模助手中的網(wǎng)殼建模助手，這里不再做介紹。通過(guò)該例題希望用戶能夠了解做網(wǎng)殼屈曲分析的一般步驟和過(guò)程。 此例題的步驟如下:1. 簡(jiǎn)介2. 輸入各種荷載3. 定義屈曲分析控制數(shù)據(jù)4. 考慮網(wǎng)殼初始缺陷5. 運(yùn)行分析并查看結(jié)果6. 非線性屈曲分析 1.簡(jiǎn)介本例題網(wǎng)殼的幾何形狀、邊界條件以及所使用的構(gòu)件如圖1所示。荷載只考慮屋蓋作用雪荷載的情況，遇到屋蓋作用多種荷載的情況，只需按同樣的方法加載即可。(該例題數(shù)據(jù)僅

2、供參考)，荷載組合可以在后處理模式中輸入。Ø 荷載工況 1 自重 Ø 荷載工況 2 屋面恒荷載 2kNØ 荷載工況 3 屋頂活荷載 2kN圖1 分析模型2.輸入各種荷載 1.設(shè)定荷載工況 在輸入荷載之前先設(shè)定荷載工況。1. 點(diǎn)擊主菜單選擇 荷載>靜力荷載>建立荷載工況>靜力荷載工況 2. 在對(duì)話窗口中輸入如圖2，所示的荷載工況²注： 在極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法中屋面活荷載與普通層的活荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)不同，故荷載工況也需單獨(dú)輸入。圖2 輸入荷載工況2.輸入自重構(gòu)件的材料和截面被定義后，程序?qū)⒏鶕?jù)其體積和比重自動(dòng)計(jì)算結(jié)構(gòu)的自重。通過(guò)在自重指令中輸入

3、系數(shù)可以定義其作用方向。輸入自重的步驟如下。1. 在功能列表(圖3的u)中選擇自重2. 在荷載工況名稱(chēng)選擇欄選擇自重 3. 在自重系數(shù)的Z中輸入-14. 在操作選擇欄點(diǎn)擊鍵 1 圖3 輸入自重 3.輸入屋面荷載 為計(jì)算初始缺陷，先計(jì)算在各荷載工況組合作用下的基本屈曲模態(tài)的屈曲向量，因此將屋面上所作用的恒荷載和活荷載施加到網(wǎng)殼上的各節(jié)點(diǎn)上。 圖4 屋頂荷載單位力的施加3.定義屈曲分析控制數(shù)據(jù)主菜單選擇 分析>分析控制>屈曲定義屈曲分析控制數(shù)據(jù)，運(yùn)行屈曲分析，找到網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)最低階屈曲模態(tài)（第一屈曲模態(tài)）的屈曲向量，通過(guò)該模態(tài)的屈曲向量考慮結(jié)構(gòu)的初始缺陷 圖5 屈曲分析控制數(shù)據(jù)確認(rèn)，運(yùn)行分

4、析。主菜單選擇 結(jié)果>模態(tài)>陣型>屈曲模態(tài) 圖6 第一階屈曲模態(tài)圖7 第二階屈曲模態(tài)4.考慮網(wǎng)殼初始缺陷根據(jù)屈曲模態(tài)更新模型1. 選擇計(jì)算初始缺陷的模態(tài)2. 按規(guī)范計(jì)算初始缺陷最大值（跨度的1/300）或比例系數(shù)3. 更新并保存模型 圖8 計(jì)算初始缺陷更新模型5.運(yùn)行分析并查看結(jié)果把考慮了初始缺陷的模型重新運(yùn)行分析1. 運(yùn)行分析查看結(jié)果：主菜單選擇 結(jié)果>模態(tài)>振型>屈曲模態(tài) 查看圖形結(jié)果，如圖102. 查看結(jié)果：主菜單選擇 結(jié)果>表格>結(jié)果表格>屈曲模態(tài) 查看臨界荷載系數(shù)和各屈曲向量，如圖11注：屈曲分析必須要有可變荷載，否則不能分析 圖

5、9 屈曲分析控制數(shù)據(jù) 圖10 屈曲模態(tài)圖形結(jié)果注：可變荷載的臨界荷載系數(shù)圖11 臨界荷載系數(shù)與屈曲向量 注：特征值屈曲因?yàn)闊o(wú)法反映結(jié)構(gòu)的后屈曲性能，其值往往被高估，因此有必要考慮結(jié)構(gòu)的非線性效應(yīng)6.非線性屈曲分析把考慮了初始缺陷的模型重新運(yùn)行分析1. 自動(dòng)生成荷載組合：主菜單選擇 結(jié)果>組合>荷載組合2. 建立或修改需要轉(zhuǎn)換成非線性荷載工況的荷載組合，如圖123. 生成非線性荷載工況：主菜單選擇 荷載>靜力荷載>建立荷載工況>使用荷載組合，建立荷載工況，如圖134. 查看在該工況下線彈性分析位移最大的點(diǎn)，做非線性分析控制節(jié)點(diǎn)，如圖145. 設(shè)定非線性控制數(shù)據(jù)，進(jìn)行幾何非線性分析(需先刪除屈曲分析控制，還需要取消建筑主控?cái)?shù)據(jù)里“層構(gòu)件剪力比”)：主菜單選擇 分析>分析控制>非線性，如圖156. 查看荷載位移曲線：結(jié)果>時(shí)程>階段/步驟時(shí)程圖表，如圖16系數(shù)可修改建立需要轉(zhuǎn)換成非線性荷載工況的荷載組合圖12 建立需要轉(zhuǎn)換成非線性荷載工況的荷載組合圖13 由建立的荷載組合生成非線性荷載