怎样用SAP2000进行屈曲分析

怎样用SAP2000进行屈曲分析

屈曲分析主要用于研究结构在特定载荷下的稳定性以及确定结构失稳的临界载荷,屈曲分析包括： 线性屈曲和非线性屈曲分析。 线弹性失稳分析又称特征值屈曲分析； 线性屈曲分析可以考虑固定的预载荷，也可使用惯性释放；非线性屈曲分析包括几何非线性。

、第一类稳定计算可直接选用定义 / 分析选项数据对话框中的 bucking 选项，并对屈曲模态数和特征值 收敛容差进行选择后计算。屈曲因子大于 1 时，表明给定的荷载还可以增加。屈曲因子为负数时，表明荷 载反向时会屈曲。第一类稳定分析 sap 能做刚性框架（桁架）稳定系数，壳体的平面外和平面内失稳，实 体单元构成杆件的屈曲分析。 同时在做线弹性屈曲分析前， 可利用 p-detal 等非线性分析的结果， 读入非线 性分析后的刚度，再进行线弹性屈曲分析，具体操作如下：定义菜单 > 分析工况 > 选定已有的荷载名 > 在分 析类型中选择非线性项 > 在其他参数中对几何非线性参数进行选择，选项有 p-delta 或 delta 与大变形分析 等，再选择模态数，再选 bucking 工况 > 选择相应的运行项目即可得到屈曲系数。 第二类的稳定分析的方法可用 pushover 分析，但我个人感觉它方便于结构物在地震作用下的屈曲 分析。 pushover 分析法从意义上说是静力非线性分析方法（ nonlinear staticprocedure) ，静力非线性分析就 是结构分析模型受到一个沿结构高度为某种分布形式逐渐增加的侧向力或侧向位移， 直至建筑物倾覆为止， 控制点一般指形心位置；目标位移为建筑物在设计地震力作用下的最大变形。而 sap 和 etabs 中的 pushover 分析基于 fema-273 和 atc-40 。 atc － 40 为学术报告，它对 pushover 分析方法给出了一 套完整的详细说明及示例。 fema-273 采用目标位移法，用一组修正系数，修正结构在 “ 有效刚度 ” 时的位 移值，以估计结构非线性位移。 atc-40 采用承载力谱法，先建立 5 ％阻尼的线弹性反应谱，再用能量耗散 效应降低反应谱值。 2 、从非线性静力 pushover 分析可得到几种类型的输出： (1) 、可绘制在指定控制点的基底剪力对位移曲线。 (2) 、 可以 adrs 格式绘制在指定控制点的基底剪力对位移曲线， 其竖轴为反应谱加速度， 水平轴为反应谱 位移。需求谱可在此点叠加。 (3) 、对于 pushover 的每一步，在逐步的基础上，可图形查看铰形成的顺序，彩色显示铰的状态。 (4) 、对于 pushover 的每一步，在逐步的基础上，可图形查看构件内力。 (5) 、沿 pushover 曲线的每一点的表格化的基底剪力对位移值，在某些铰属性的力 - 位移曲线特定的点处铰 的数目，可在屏幕查看、打印或保存至一个文件。 (6) 、能力谱的表格值（ adrs 能力和需求曲线），有效周期和有效阻尼可在屏幕查看、打印或保存至文件。 3 、由于前几个屈曲模式可能存在非常小的屈曲因子，程序说明书建议最少找 6 个振型。