技术连载丨建筑微技术268-midas Building vs YJK 特征值分析振动方向系数差异问题

文摘   2024-12-29 20:30   辽宁  

midas Building vs YJK 特征值分析振动方向系数差异问题

问题描述:

我想问下Midas building里面振型质量有六个自由度,分别是x、y、z轴的平动和转动,然后yjk里只有x,y轴的平动和z轴的转动。然后有个建筑我分别用Midas building 2021和yjk4.1.1进行计算,周期都差不多,但是Midas的x、y轴的转动质量比较大,然后这个结构我感觉应该是以x,y轴的平动和z轴的转动为主,请您看看是怎么回事?然后我还想再问一下Midas和yjk是不是采用的质量矩阵不一样,就是yjk的质量矩阵只考虑三个自由度,Midas考虑六个,然后Midas building 有没有也只考虑三个自由度的选项?


问题解析:


其实你这个问题还是不同软件程序计算前提的差异。

目前Building和ETABS特征值分析都是输出的六个自由度分量结果。

最早的ETABS6.1之前只有有效质量系数的概念,到了7.0才出现了振型质量参与系数的概念。

像最早提到的有效质量系数概念仅适用于串联刚片模型,仅考虑三个自由度,DX\DY\RZ;

随着结构体型越来愈复杂,才有了振型质量参与系数概念,不仅仅局限于刚片模型体系,考虑六个自由度,DX/DY/DZ/RX/RY/RZ. 这与我们常规认知的有限元理论,一个节点六个自由度是吻合的。

再来看YJK的周期结果


第一模态中X\Y平动系数是接近的,说明结构是有扭转效应的,扭转质量占比应该比较明显才对。


来看BLD的周期表格结果,可查看六个自由度的振动方向系数。



文本输出仅提取了DX/DY/RZ方向的振动因子

BLD中暂无考虑三个自由度的结果输出,三平动+三转动适用性更强(弹性板+刚性板)。

综上

考虑六个自由度对于任意结构体型都是适用的。



非线性分析不收敛,应如何调整?


具体问题:

张弦梁模型如图 6.3.8 所示,进行非线性分析时提示如下:NONLINEAR STATIC ANALYSIS CONVERGENCE INFORMATION

LOADCASE:1 HAS NOT SATISFIED CONVERGENCE TOLERANCE. PLEASE CHECK WINDOWS MESSAGE.若出现以上提示,应如何调整?

具体解答:

菜单:分析一非线性分析控制 (图 6.3.9)


收敛与否主要与以下三个参数有关系。

加载步骤数: 可适当增加,该值对收敛与否的影响不是特别大,但对非线性分析来讲,划分的越多计算越趋于准确。


子步骤内迭代次数: 该值对收敛影响较大。增加迭代次数,一般位移范数会减小。

收敛条件


收敛与否的判断标准有三个:能量控制,位移控制,荷载控制。三种判别方法可单独使用也可同时使用,多项同时选择时计算精度提高的同时,分析时间也会变长。勾选判别方法后,可在后边的输入框中输入数值,该处输入的数值为收敛容差。如果非线性分析时,子步骤内迭代次数达到了设定值,各范数仍大于收敛容差,则程序认为非线性分析未收敛。

说明:各范数的计算方法如下


程序默认选择位移控制,收敛容差为 0.001。适当增大收敛容差,可改善收敛性。







MIDAS迈达斯官方平台
这里是北京迈达斯技术有限公司的官方微信平台,midas系列软件最新动向,公司最新活动,业界关注热点将汇聚于此。 同时也欢迎全国的midas用户在此与我们互动!
 最新文章