Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Programming [编程] / Research [科研] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例7——设置狗骨式滞回摩擦阻尼器单自由度体系动力时程分析 [Dynamic time history analysis of a single degree of freedom system with dog bone type hysteretic friction damper]

实干、实践、积累、思考、创新！ 在小伙伴建议下，在NSDOF软件（ [软件][编程][动力学] NSDOF v2023: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2023) ）中增加一种狗骨式摩擦阻尼器，这个狗骨式摩擦阻尼器的开发详见这个文案（ [编程][研究][软件] 一种摩擦型阻尼器滞回本构开发 (狗骨形滞回)[Hysteretic Constitutive Development of a Friction Damper (Dog Bone Hysteresis)] ），该类阻尼器的主要参数及滞回曲线大致如下图所示： 下面用这个阻尼器材料做个算例对比。 下图是设置一个并联的狗骨式滞回阻尼器的分析，其参数为K1=15，K2=1，K3=1，D1=0.05，FY=0.5，右侧可以查看狗骨式阻尼器的滞回曲线及非线性耗能： …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Research [科研] / Seismic Design [抗震设计]

[软件][地震工程] GmsMatch: Response spectrum matching of ground motions [基于目标谱匹配的地震波修正程序]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) Gms_Match 是朋友找我们写的一款程序。 Gms_Match 是一款能够调整地震加速度时程以匹配特定目标反应谱的应用程序。Gms_Match 在基本保持地震波的形状的情况下，使得地震波的反应谱拟合特定的目标谱。 Gms_Match 的其中一个用处是，当你进行动力时程分析，手上的天然波没办法满足规范的要求时，可以利用Gms_Match对这些天然波进行修正，使其反应谱在主要结构周期点与抗震设计规范中定义的反应谱一致。 Gms_Match 可以选择指定修正后地震波的PGA，与中国规范匹配，并可以设定需要调整的周期范围。Gms_Match支持多种地震波数据格式的导入，包括PEER地震波的数据格式，方便使用。 Gms_Match 的基本使用功能步骤是： （1）导入地震加速度时程 （2）导入需要匹配的目标反应谱 （3）设置反应谱匹配参数 （4）运行地震波修正迭代 （5）保存分析结果 Gms_Match is an application capable of …

Earthquake Engineering [地震工程] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Seismic Design [抗震设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][地震工程] GMS_DESIGN选波软件——多频段选波案例 (Selection of earthquake ground motion using GMS_DESIGN)

实干、实践、积累、思考、创新。 GMS_DESIGN是从最初的GMS选波系统（ [地震波][软件]GMS: Ground Motion Selection System [强震记录选取系统] ）精简后的一个简便的更加符合工程师习惯的基于目标谱匹配法的天然地震波选波工具。GMS_DESIGN软件链接：[软件][地震波][抗震] GMS_DESIGN: Ground Motion Selection Program for Practicing Engineers [地震波选波工具 工程师版] GMS_DESIGN 提供了两种目标谱匹配方案：离散周期点匹配法及周期范围匹配法，两种算法均可自定义多种具体参数，比如 离散周期的数量，特定周期点的误差百分比限值，特定周期点的误差权重等，以实现更加灵活更加通用的自定义选波功能。 采用GMS_DESIGN可以实现各种形状反应谱地震波检索，也能非常简便实现常说的双频段选波、多频段选波等。以下我们从几个例子体验一下GMS_DESIGN。 选波控制频段 [1s~1.5s] 选波控制频段 [4s~5.0s] 选波控制频段 [1s~5.0s] 如上述几个图可以看到，GMS_DESIGN允许我们通过自定义的方式，控制选波时候反应谱匹配的周期范围，反应谱误差权重等等。通过这些自定义参数设置，可以非常方便的实现各种形状反应谱地震波的检索。 相关博文( …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Programming [编程] / Research [科研] / Solid Mechanics [固体力学] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计]

[软件][地震波][抗震] GMS_DESIGN: Ground Motion Selection Program for Practicing Engineers [基于目标谱匹配法地震波选波工具 工程师版]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) GMS_DESIGN是从最初的GMS选波系统（ [地震波][软件]GMS: Ground Motion Selection System [强震记录选取系统] ）精简后的一个更加简便的且符合工程师习惯的基于目标谱匹配法的天然地震波选波工具，主要功能包括： （1）软件自建波库选波，含Peer 3000多组3向地震波。 （2）支持多个指定的阻尼比（3% 5% 7%） （3）支持自定义需要匹配的目标反应谱 （4）软件选波满足抗震规范要求，可指定匹配的目标峰值加速度PGA （5）软件提供两种目标谱匹配方案：离散周期点匹配法及周期范围匹配法。 两种算法均可自定义多种具体参数，比如 离散周期的数量，特定周期点的误差百分比限值，特定周期点的误差权重等，以实现更加灵活更加通用的自定义选波功能。 实践结果表明，离散周期点匹配法侧重于控制具体周期点的反应谱误差，周期范围匹配法则侧重于控制指定周期范围内地震波反应谱与目标谱形状的吻合程度。 采用软件提供的算法，可以实现，各种形状反应谱地震波检索，也能非常简便实现常说的双频段选波、多频段选波等。 （5）软件提供了一些便捷的GUI操作，如：可多次初选地震波，把初选地震波添加到选中，然后对勾选的地震波进行平均谱计算及指定周期点谱误差计算等。 （6）软件可输出所选的三向地震波加速度时程、地震波的反应谱及目标谱、周期点的误差结果及地震波的地震事件信息、发震时间、NGA编号、震级、站台信息等。 软件可满足隔震结构、钢结构、IDA分析选波、双频段选波等科研与工程需求。 …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Programming [编程]

[动力学][软件] NMDOF算例6 —— 设置金属阻尼器结构动力时程分析 [Dynamic time history analysis of structures with metal dampers]

实干、实践、积累、思考、创新。 最近更新了NMDOF软件 ( [软件][编程] NMDOF v2024: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2024) ) ，在网友建议下，新版软件支持设置金属阻尼器。以下做一个布置金属阻尼器的减振结构动力时成分析。 算例模型 各层结构参数： K1 = 30000000；K2 = 30000000；K3 = 30000000；K4 = …

Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Research [科研] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][编程][动力学] NSDOF v2023: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2023)

实干、实践、积累、思考、创新。 重新更新软件，NSDOFV2023版软件目前包含非线性黏滞阻尼器、摩擦阻尼器、黏弹性阻尼器、金属阻尼器及狗骨形滞回的摩擦阻尼器，适合做减震研究。 程序图标 ( Program Icon )     程序介绍 ( Program Introduction) NSDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于单自由度结构的动力非线性分析。结构可是弹性也可以是弹塑性。动力荷载可以是施加在结构基座的地震加速度，也可以是施加在结构顶部的动力荷载。程序使用逐步积分法求解增量非线性运动方程。可以输出结构的各种响应结果，包括抗力，阻尼力，参考惯性力，位移，速度，加速度，耗能，滞回曲线等。 NSDOF is a Microsoft Windows based application for the dynamic analysis of single degree of freedom structural …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Mechanics [力学] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Research [科研] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][更新][Dynamics] NSDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2022)

新版已推出，请移步：[软件][编程][动力学] NSDOF v2023: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2023) 实干、实践、积累、思考、创新。 趁着国庆，来个大更新，再2020版NSDOF的基础上，增加了非线性黏滞阻尼器、摩擦阻尼器、黏弹性阻尼器、金属阻尼器，适合做减震研究。 程序图标 ( Program Icon )     程序介绍 ( Program Introduction) NSDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于单自由度结构的动力非线性分析。结构可是弹性也可以是弹塑性。动力荷载可以是施加在结构基座的地震加速度，也可以是施加在结构顶部的动力荷载。程序使用逐步积分法求解增量非线性运动方程。可以输出结构的各种响应结果，包括抗力，阻尼力，参考惯性力，位移，速度，加速度，耗能，滞回曲线等。 NSDOF is a …

Algorithm [算法] / Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / My Software [我的软件] / Nonlinear FEM [非线性有限元] / Programming [编程] / Research [科研] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][编程] NMDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2022)

软件已更新，新版移步：http://www.jdcui.com/?p=22688 实干、实践、积累、思考、创新。 拖了好久的东西，这次总算可以更新了。有朋友找到我们，让我们做一个隔震层模型计算程序。于是有了这个剪切层模型的非线性动力分析程序。 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) NMDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于多自由度剪切层模型系统的地震动力非线性分析。 结构可是弹性也可以是弹塑性，支持的材料模型包括，线弹性材料、常规的二折线滞回本构及Bouc-Wen滞回本构。 程序使用Newmark-beta逐步积分法求解增量非线性运动方程。软件提供的阻尼模型包括模态阻尼及瑞利阻尼。 软件可计算并显示结构的模态形状。 软件可输出结构的各种时程响应结果，包括位移，速度，加速度，各类耗能时程等。同时软件可输出多种层最大响应结果，包括层位移、速度、加速度及层间剪力等。 软件可显示结构的模态形状动画及时程变形动画。 软件提供多种常用地震加速度时程格式模板，方便使用者快速导入地震加速度时程，形成自身的地震加速度记录数据库。 NMDOF is a Microsoft-based Windows program for seismic dynamic nonlinear analysis of …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Mechanics [力学] / My Software [我的软件] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例4——设置摩擦阻尼器单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 介绍 NSDOF ( [软件][更新][Dynamics] NSDOF v2021: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2021)  ) 设置摩擦阻尼器的单自由度体系动力时程分析。简单来个step by step图片演示吧。 STEP 1： 导入一个震荡动力荷载 STEP 2： 假定主体结构为弹性，设置摩擦阻尼器的摩擦力及刚度。 STEP 3： 点击Run …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Mechanics [力学] / My Software [我的软件] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例5——非线性粘滞阻尼器+材料非线性 单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 在网友建议下，NSDOF (  [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2020)  ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面算例测试NSDOF同时设置非线性粘滞阻尼器+材料非线性的动力时程分析功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。其中非线性阻尼器阻尼指数取0.1，整个动力方程高度非线性。 算例参数 质点质量： 1kg 体系弹性刚度：100N/m 屈服强度： 0.75N 屈服后刚度强化系数：0 结构的粘滞阻尼系数c：0N-s/m 粘滞阻尼器的阻尼系数cvd: 1.0 N-s/m …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例3——非线性粘滞阻尼单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考，创新。 在网友建议下，NSDOF (  [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2020)  ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面做两个算例测试一下NSDOF的非线性粘滞阻尼器计算功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。 算例1：线性粘滞阻尼 具体参数： 质点质量： 1kg 体系弹性刚度：100N/m 结构的粘滞阻尼取 ：0 粘滞阻尼器的阻尼系数c: 1.0 N-s/m 粘滞阻尼器的阻尼指数alpha：1.0 …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / Mechanics [力学] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例2——单自由度体系非线性动力时程分析 ( NSDOF Example 2 — Nonlinear dynamic time history analysis of single degree of freedom system)

实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF （http://www.jdcui.com/?p=13947）软件上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便做些测算例子。 这个例子与前面[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析 例子的模型基本一致，不同之处在于此例结构为非线性，取二折线非线性本构，进行非线性动力时程分析。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 初始刚度k0: 10 N/m; 屈服强度Fy: 0.75N 相应的屈服位移为 0.075m 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的自振周期为  …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Earthquake isolation and reduction [隔震减震] / My Software [我的软件] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Design [结构设计] / Structural Engineering [结构工程]

[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF软件 （http://www.jdcui.com/?p=13947）上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便用NSDOF做些测算例子。这是一个单自由度体系动力分析的例子。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 弹性刚度k: 10 N/m; 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的指针周期为  1.98692s 采用NSDOF进行计算，设置参数，并分析 同时采用NONLIN进行计算，并对比验证。 时程结果对比 NONLIN的结果 NSDOF的结果 滞回曲线结果对比 …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Ground Motion Selection [选波] / My Software [我的软件] / Programming [编程] / Research [科研] / Structural Analysis [结构分析] / Structural Engineering [结构工程]

[选波][地震波][科研] 考虑近断层及远断层地震波选取案例2（GMS选波系统-选波应用案例17）

实干、实践、积累、思考、创新。 采用GMS选波系统（ http://www.jdcui.com/?page_id=6118 ）做的一个有趣的选波案例，小伙伴找我们帮忙做的，这个主要用于科研。 选波需求参数： （1）近场（有脉冲）(Near-fault)，远场长周期（无脉冲）(Far-fault），普通地震波（用于对比分析用尽量突出前几个波的特点）各10条。断层距要求：近场 2~20km，远场 >60km.（GMS选波系统可以实现这样的特殊参数控制要求！！） （2）同一地震波不超过2条 （3）结构基本周期2.5s左右，结构阻尼0.05。三类场地，地震分组第一组，设防烈度8度。根据我国规范《抗规》和《高规》，反应谱的特征周期Tg=0.45s，中震得影响系数最大值为0.45，时程分析的地震加速度最大值（PGA）为200cm/s2。 （4）反应谱控制要求 强调按美国规范ASCE7-10的方法进行反应谱验算，即要求在0.2T~1.5T范围内，地震波的均值反应谱与目标反应谱比较吻合，且不应该低于规范的目标反应谱。本项目目标设计反应谱：中震规范设计谱。由于结构基本周期为2.5s左右，即控制结构在0.5s~4s（0.2T~1.5T）范围内，选取的时程波的反应谱与目标反应谱比较吻合，且不应低于目标反应谱。（GMS选波系统也可以实现这样的特殊要求！！） GMS选波结果： 【近断层】【Near-fault】 【远断层】【Far-fault】   【普通断层距】【moderate fault distance】 可见，各组波反应谱的平均值与目标反应谱较吻合，且在0.2~1.5T周期范围内反应谱均值不低于目标反应谱。 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例（GMS选波系统-选波应用案例1） [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例（GMS选波系统-选波应用案例2） [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] …

Dynamics [动力学] / Earthquake Engineering [地震工程] / Finite Element Method [有限元法] / PERFORM-3D / Reinforced Concrete [钢筋混凝土] / Structural Engineering [结构工程]

混凝土受拉本构对结构动力时程分析结果的影响[The effects of the concrete tensile constitutive on structural dynamic time hisotry analysis]

为对比小震情况下混凝土抗拉刚度对结构分析的影响，测试三种本构对结构分析的影响：（1）不考虑受拉本构；（2）真实考虑受拉的影响；（3）受拉本构按弹性考虑。以下测试中，所有模型使用的单元类型均一致，均采用纤维梁柱模型，变化的只是受拉部分的本构。通过这两个小例子可以定性说明：（1）一般情况，忽略混凝土的受拉本构，对结构的整体响应分析结果影响不大（虽然这个测试的是小震）。（2）即便结构基本处于弹性（应变小于钢筋和混凝土的屈曲应变），混凝土的受拉区按弹性考虑时的结构整体响应分析结果可能和真实考虑混凝土受拉时的分析结果相差很大。因此反过来也可以说，平时在一般结构分析软件中，采用弹性单元进行小震动力弹性时程分析获得的结构整体响应可能和真实响应相差很大。from 崔济东，崔济东的博客，www.jdcui.com, CJD, JidongCui