問題描述:
在進行抗震時程分析時,如何得到橋墩墩頂和墩底的相對位移和相對轉(zhuǎn)角?
解答:
在CSiBridge中用戶可通過廣義位移的方式查看任意兩節(jié)點的相對位移和相對轉(zhuǎn)角。廣義位移是一種位移輸出方式,通過廣義位移可以輸出模型兩節(jié)點之間的相對位移、位移求和或相對轉(zhuǎn)角等。定義廣義位移時,用戶需要選定所需查看的兩個節(jié)點,在分析運行完成后,即可通過表格查看結(jié)果。
如圖1所示連續(xù)梁橋,需要求出1號墩在地震作用下,墩頂和墩底在縱橋向的相對位移。查看橋墩節(jié)點可知需得到節(jié)點952和節(jié)點951的相對位移?,F(xiàn)通過廣義位移功能來查看,步驟如下。
圖1 連續(xù)梁橋模型
1.首先:定義廣義位移
具體操作步驟為:高級>定義>廣義位移,點擊“添加廣義位移”彈出定義廣義位移窗口,如圖1a所示。
圖2 定義廣義位移
在對話框中首先需要確定輸出類型,可以選擇平動或者轉(zhuǎn)動。查看相對位移時可設(shè)置為平動,查看相對轉(zhuǎn)角時可設(shè)置為轉(zhuǎn)動。本次查看兩節(jié)點的相對位移,故設(shè)置為平動。
U1、U2、U3、R1、R2、R3,為節(jié)點的局部坐標方向,默認與全局坐標方向一致。比例系數(shù)表示沿局部1軸、局部2軸、局部3軸的位移以及繞局部1 軸、局部2 軸、局部3 軸方向的轉(zhuǎn)角的比例系數(shù)。
例如求節(jié)點952和節(jié)點951在縱橋向的相對位移(節(jié)點局部坐標U1軸),則需要在節(jié)點952的U1方向比例系數(shù)輸入1, 在節(jié)點951的U1方向比例系數(shù)輸入-1, 表示在程序計算出兩個節(jié)點的位移后分別乘以各自比例系數(shù),然后求和,即為兩節(jié)點相對位移。如需查看相對轉(zhuǎn)角,則勾選轉(zhuǎn)動,然后在R1、R2、R3中選定查看方向,采用同樣的方式輸入比例系數(shù)。
2.運行工況,查看結(jié)果
定義完成后即可運行相應(yīng)的時程工況,查看節(jié)點相對位移。命令:開始選項卡>顯示>顯示表格,在選擇數(shù)據(jù)庫表格勾選節(jié)點位移輸出選項(Joint
Displacements-Generalized)(紅框1)。然后點擊修改/顯示輸出選項(紅框2),在該選項中用戶可以定義輸出相對位移的形式,可輸出包絡(luò)值/中止值/或逐步輸出。本示例選擇的是包絡(luò)值。然后在設(shè)置輸出選擇中選擇之前定義的廣義位移名稱,如下圖3所示。

圖3 選擇輸出內(nèi)容
完成輸出定義之后,點擊確定即可彈出位移輸出表格,如圖4所示。從數(shù)據(jù)表格中可以得到在順橋向地震作用下,順橋向的墩頂和墩地的相對位移(GDISPl ) 最大值為0.167m,最小值為-0.295902m。
圖4 廣義節(jié)點位移