地震時程分析中重力荷載的考慮

1、timint,onNSUBST,5!接著打開積分效應(yīng)ANSYS地震時程分析中如何考慮重力作用在用ANSYS做結(jié)構(gòu)的地震時程分析時，結(jié)構(gòu)施加地震波的初始狀態(tài)往往是一種不受任何外力的自由狀態(tài)，這與現(xiàn)實的結(jié)構(gòu)地震情況是不一致的，別的荷載不說，重力荷載在地震時程分析的初始時就存在，在地震響應(yīng)的整個過程中也起作用。重力荷載在地震反應(yīng)分析中應(yīng)該如何施加，我做了如下探討：第一種方式，參照小木蟲論壇上介紹的一個思路，先在一個極短的時間內(nèi)關(guān)閉時間積分效應(yīng)，施加重力加速度，然后再打開時間積分效應(yīng)，進(jìn)行正常的地震時程分析。具體命令如下/soluantype,transtimint,off!關(guān)閉積分效應(yīng)time,1e

2、-5acel,9.8,nsubst,2kbc,1lswrite,1solvetimint,on!接著打開積分效應(yīng)NSUBST,5*do,t,1,50,1time,0.02*tacel,0*9.8*H1(t),9.8,0*9.8*H2(t)kbc,0outres,all,noneoutres,nsol,allallsel,allsolve*enddo計算得到頂點的豎向位移結(jié)果見圖2,施加重力荷載后,結(jié)構(gòu)上下振動，最后位移穩(wěn)定在-2mm左右。2a圖1第一種考慮重力荷載的方式1誌VALOIMODELAt；ALYSISCFDCTCAO1PQST265TIMEJUN2413s3L=D7aCjcio*-a

3、j-3.27出MODELAi；ALYSISOFDCTCAO1POSTS65TIMEJUN24201114:50:45VALO_丄圖2第二種考慮重力荷載方式最后綜合以上兩種方式，我意識到真正正確的施加方式應(yīng)該是二者的結(jié)合，在初始極短的一個時間段內(nèi)，關(guān)閉時間積分效應(yīng)施加重力加速度，然后打開時間積分效應(yīng)，繼續(xù)施加重力加速度(如果要考慮豎直向的地震加速度，在9.8的基礎(chǔ)上增減即可)，命令如下：/soluantype,transtimint,off!關(guān)閉積分效應(yīng)time,1e-5acel,9.8,nsubst,2kbc,1lswrite,1solvetimint,on!接著打開積分效應(yīng)NSUBST,5a

4、llsel,allsolve*enddo我用以上命令計算同一個模型，得到的計算結(jié)果見圖3，圖3中結(jié)構(gòu)頂部的豎向位移一直保持在-2mm，這正是我們想要看到的重力荷載作用的結(jié)果。PQST26JUN242DV717:52:46(xl0*-3|i門MODELAI7ALYSISCTDCTCAO圖三正確的施加方式注：命令中X，Z方向為結(jié)構(gòu)水平方向，Y方向為豎直方向。歡迎交流，我的郵箱w_tao13614*do,t,1,50,1time,0.02*tacel,0*9.8*H1(t),0,0*9.8*H2(t)kbc,0outres,all,noneoutres,nsol,allallsel,allsolve*enddo為了避免地震加速度的干擾，我把輸入的兩個水平向地震加速度都設(shè)置為0，計算了1秒時間，計算得到的結(jié)構(gòu)頂點豎向位移見圖1，圖1中在初始的1e-5秒的時間內(nèi)施加重力荷載后，結(jié)構(gòu)有一個向下2mm的位移；重新打開時間積分效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)在沒有重力加速度的情況下發(fā)生回彈，最后位移穩(wěn)定在0。第二種方式，直接在施加的加速度荷載上把重力加速度9.8m/s2,同樣把水平方向加速度乘0，避免其干擾，命令如下：/soluantype,trans*do,t,1,50,1tim