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免费版本2014-09-06
ETABS TO PERFORM-3D
Author: dinochen1983
Time: 2023-12-31
[小记]金土木公司在2008年推出了CKS Detailer软件,帮助大家解决ETABS在工程上的应用问题。其实早在2007年4月,我在华工的高层建筑结构研究所就开发了类似的程序ETABS TO ENGINEER V1.0,当然比起专业公司当然是比较简单的。程序是内部使用,未商业化,做得比较粗糙,现简单介绍一下软件的功能,软件还在应不断的工程设计需求在不断更新的。
目前能够实现的功能有限,如打印ETABS的计算配筋量图纸,荷载图纸,模板构件尺寸图纸等。这些大大方便了在超限工程中的出图,平时只是PKPM的软件能出图,ETABS出图比较烦,现在有了DINOETE,可以像PKPM一样出图检查,打计算书。
DinoETE_Etabs后处理
Author: dinochen1983
Time: 2023-12-27
ETABS to ABAQUS
ETABS to ABAQUS
Author: dinochen1983
Time: 2023-12-09
Tag: 工程 |
  • 1
预览模式: 普通 | 列表
15-10
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[Dino工程]珠海超高层天朗海峰

工程名字:珠海超高层天朗海峰工程(182.5m)
建筑设计:德杰盟JSK
结构设计:华南理工大学高层建筑结构研究所
主要特点:第一次使用PERFORM-3D的弹塑性分析,开发ETP程序,开始于2010年
相关试验:风洞试验



小记:第一次使用PERFORM3D对结构进行弹塑性分析,由于结构复杂,采用了编程技术开发了ETP
也就是ETABS TO PERFORM3D 工具,第一次在论文中表述基于性能的抗震验算怎么应用,第一次提出
了弹性与弹塑性的对比,第一次用了ASCE的性能指标评估结构,很多的第一次。现在PERFORM3D的应用
相对已经很普遍,但是要知道,这个工作完成于2008年。

相关论文:

[论文]基于纤维模型的超高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析
http://www.dinochen.com/article.asp?id=109

[论文]珠海天朗海峰国际中心_基于性能抗震分析
http://www.dinochen.com/article.asp?id=16

第一次使用PERFORM-3D对高层进行弹塑性分析



第一次使用ETP对结构进行快速的弹塑性建模

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2009年8月14日,盛德大厦B栋(增建部分)的超限审查通过了!这个工程在我的暑假期间完成的,比起去年的天朗,这次使用PERFORM-3D做超高层结构的熟练程度有所提高,完成的时间还算可以。还补充做了底层不采用加固措施的方案的弹塑性分析,用来比较加固方案对抗大震的影响,在剪力墙弹塑性开展方面得到的验证,这也是本工程学习到的东西之一:合理弹塑性分析能反映加固改造措施的影响性。效果图如下图所示。

PERFORM-3D在分析带大量剪力墙的高层结构,具有很多优点,收敛性好是最重要的,如果收敛性不好,建立再好的弹塑性模型也是没有用的,出不了结果。其实,剪力墙的测量工具WALL GAGE为工程师提供剪力墙变形的直观数据——转角,而不是应力或应变的云图,工程师从转角判断弹塑性程序是最直观的,因为与试验所测的转角是对应的。PERFORM-3D即是科研型的软件也是工程型的工具!以后还需继续学习它。以下是大震时程分析得到的剪力墙变形测量图。

最近由于工程的需要,需要把MIDAS的结构模型进行转化,为什么不用MIDAS进行分析呢,因为我用ETABS比较熟,学习新软件需要花一些时间,于是我就把MIDAS转到ETABS了,后来一问我的李师兄(MIDAS牛人),他说现成没有转化工程从MIDAS到ETABS。时间紧任务急,马上动手自已研发一个简单版的MIDAS TO ETABS,暂时没有做界面,只是显示一下进度文本,如下图所示。

在开发的过程中,发现MIDAS的文本格式,MGT文件与SAP2000的S2K,ETABS的E2K文件一样好读,比较齐全,我喜欢。国内的PKPM需要学习的地方就是这个输出文本,现在的PKPM连STRU.dat都加密了,对于软件的长远发展,我觉这样并不是好事的。
有限元软件的文本格式往往规律性很强:
结点,几何单元,材料,截面,杆系,壳元,体元,荷载工况,点荷载,线荷载,面荷载,分析设置。。。。
读取MIDAS的主要参数后,转化成SAP2000的格式好办事,转成ETABS就有点难了,ETABS的格式与楼层为坐标参考,有点难度。需要花一些时间了解跨层构件的设置就可以把问题解决了。导出成功后的模型如下图所示,开心!
总结经验:欲速则不达,求人不如求已,先分析后动手,多尝试耐心点!
还有一句:编程是一个很好的工具,让电脑有效率的办事!
至今可以我能转化的结构有:
[1].PKPM2006→ETABS
[2].ETABS→SAP2000
[3].PKPM2006→SAP2000
[4].MIDAS→ETABS
[5].ETABS→OPENSEES
[6].ETABS→PERFORM-3D
除了[6],其它开发程序不高,只能用于个人的工程,唉。。。加油!有空得完善一下。呵呵!感谢李卫勇师兄的MIDAS指导。


学生的暑假又开始了,突然想写一些东西来纪念一下暑假。我的暑假总是比没放假还忙,上个暑假就是忙天郎海峰的分析了,累!脑子里整天想着要做一些事情。说正事,这个暑假又要忙工程项目分析了,这次是一个旧建筑的改建工程,需要对其进行弹塑性时程分析与抗震设计评估。我们从前年就开始采用PERFORM-3D这个功能强大的弹塑性分析程序,也对其做了便于工程应用的前处理开发。这个前处理程序ETP在这次工程应用中又得到了升级,更加人性化。(我个人觉得而已),刚好生逸与肥烽去实习了,主要的工作就交给了我与阿牛了。不过,生逸还是在ETABS下了很多功夫的。弹性分析的就交给阿牛了,阿牛还负责ETABS向PERFORM导入的改模型工作,(不是所有的ETABS模型都能导入PERFORM的,有很多个人的约定在里面,按规则建模就可以了,规则真是太重要了)。以下是我们几个人的帅照。

经过几天的建模与几个研一的学生的配筋输入后,ETP模型建成了,这次模型加入了很多弹性的次梁构件,加快计算速度。ETP也升级了。如下图所示,ETP的界面。

导出模型以后,在PERFORM-3D的界面打开,得到一个非常漂亮的模型,导成功好,非常地开心。因为这个模型比上次几个都比较复杂,梁与剪力墙比较多,真实的工程结构,而且每梁每墙每柱的配筋都是人工输入的,不是计算得到的。

ETABS TO PERFORM-3D的一个强大的功能就是把划分定义好的柱纤维截面导入PERFORM-3D,这个也是PERFORM-3D最难做的一部分,这也是我开发ETP的目的。PERFORM-3D输入截面真的是很不方便。以下就是ETP的纤维与PERFORM的截面的界面,可见到了PERFORM就只有数字了,数字太多容易出错。

点击下载文件:[论文]基于风洞试验的超高层建筑结构风振时程分析
【中文篇名】 基于风洞试验的超高层建筑结构风振时程分析  
【英文篇名】 Research of Wind-induced Vibration Analysis for Ultrahigh-rise Buildings Based on Wind Tunnel Test
【下载频次】
【作者】 何伟球; 陈学伟; 韩小雷;
【英文作者】 He Weiqiu1 Chen Xuewei2 Han Xiaolei2(1、Guangdong Dacheng Zhujian Engineering Design Institute Co.LTD Guangzhou 510640; China; 2、Tall Building Structure Research Institute; School of Civil Engineering and Transportion; South China University of Technology Guangzhou 510640; China);
【作者单位】 广东省大成注建工程设计有限公司; 华南理工大学土木与交通学院高层建筑结构研究所;
【文献出处】 广东土木与建筑 , Guangdong Architecture Civil Engineering, 编辑部邮箱 2009年 02期  
期刊荣誉:ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 高层建筑; 风振响应; 时程分析; 舒适度评估;
【英文关键词】 ultrahigh-rise building; wind-induced vibration; time-history analysis; comfort evaluation;
【摘要】 目前超高层建筑结构风振分析常采用的是规范的简化理论方法和基于风洞试验方法频域方法,随着结构体型的复杂化或周边建筑对风场有明显干扰时,进行结构风振时程分析是更为简单直接有效的方法。本文通过编程实现生成风洞试验中风荷载时程数据并导入有限元分析软件进行结构的时程分析,获得整体结构位移、内力以及加速度时程等重要数据,为规范方法不适用的超高层建筑结构风振响应分析及舒适度评估提供了可行的方法。
【英文摘要】 Nowadays,simplified theory method from design codes and frequency domain method based on wind tunnel experiment method are widely used.As to the complication of the structures or obvious disturbance of the surrounding buildings to the wind field,time-history analysis of wind-induced vibration is suggested as a more simple,direct and effective method.In this paper,wind-induced vibration response analysis is carried out to the ultrahigh-rise structure of Synonym Haifeng.The important data of the displacement ...
【DOI】 CNKI:SUN:GDTM.0.2009-02-003
【更新日期】 2009-06-09
【分类号】 TU973.2
【正文快照】 1工程概况某超高层建筑结构总高度185.2m,平面26.1m×28.9m,高宽比为7.1;采用现浇钢筋混凝土部分框支剪力墙结构,其中中部闭合式核心筒剪力墙及四周角部剪力墙直接落地,部分剪力墙在首层通过梁式转换结构直接支承于框支柱。结构自振周期接近5s,且周围建筑对风场干扰明显,结构体

点击下载文件[论文]基于SAP2000 的复杂筏板基础分析与设计

基于SAP2000 的复杂筏板基础分析与设计
陈学伟 林生逸

PKPM具有建模快捷方便、分析功能齐全等优点,目前是国内应用最多的结构设计软件。SAP2000是世界范围内广泛应用的通用有限元软件之一,可以模拟线性、非线性结构分析,其对结构的线弹性分析结果有较好的可靠性,且计算效率较高,但其在建模方面有一定的局限性。为了实现快速建模,SAP2000做了与其他程序(如AutoCAD等)的接口,并能借助Excel等进行交互式数据编辑。利用PKPM程序导出的STRU.SAT模型记录文件,编制程序并借助Excel的批量处理功能生成SAP2000的s2k模型记录文件,再导入到SAP2000中实现复杂筏板模型的建模。并编制程序提取PKPM分析的底层内力文件WNL1.OUT中的内力组合用于SAP2000中进行结构分析。
某工程筏板基础概述
某工程筏板基础底板面标高-7.5m,筏板基础混凝土强度等级和抗渗等级分别为C35,0.8MPa,基础受力钢筋等级为HRB400。筏板基础下设置厚度为0.1m 的混凝土垫层。底板基础保护层厚度取40mm。塔楼筏板厚度为1600mm,塔楼外筏板厚度有400,700mm 两种,墙柱平面布置如图1所示。SAP2000 分析中计算沉降采用荷载的准永久组合(D+0.5L),用于配筋计算时采用荷载基本组合。


金土木公司在2008年推出了CKS Detailer软件,帮助大家解决ETABS在工程上的应用问题。其实早在2007年4月,我在华工的高层建筑结构研究所就开发了类似的程序ETABS TO ENGINEER V1.0,当然比起专业公司当然是比较简单的。程序是内部使用,未商业化,做得比较粗糙,现简单介绍一下软件的功能,软件还在应不断的工程设计需求在不断更新的。如果程序做完善了,可以考虑商业化了,可是现在水平太差了,现在还在考虑进行SAP2000的后处理开发。
ETABS TO ENGINEER 程序界面如下图所示。

ETABS TO ENGINEER导入ETABS的文件e2k后马上生成后处理模型,速度非常快,CKS是采用读取mdb技术的。ETE是读取文本技术的,这个方面是不同的。
 

ETE主要功能之一:显示结构构件截面信息,包括楼板支撑都可以显示,自由选取显示的内容,可以导出CAD文件,出图后可以做为模型的计算书,这个功能补充了ETABS出图难控制的问题。

ETE主要功能之二:显示结构构件恒活荷载信息,梁荷载楼板荷载平面显示,在ETABS里面,梁荷载在平面是显示不出来的,只有在轴侧图可以看到,荷载图可以出图,做为计算书的内容,方便检查结构荷载。

ETE主要功能之三:读取ETABS的配筋内容,在图上采用PKPM的格式显示出梁柱的配筋数,这个功能在混凝土设计中非常重要。


ETE主要功能之四:出图与显示的控制,出图时考虑各种元素的输出方式的不同,程序给出可控制的模块,你可以选择出图的内容,可以选择梁柱,标注,文字的颜色,大小等等,非常人性化的控制,而且,显示与输出AUTOCAD的设置是对应的,你可以随时查看状态。

ETE主要功能之五:这个功能是最有科技含量的,ETABS本身没有钢管混凝土的验算,我们之前在做某工程的时候遇到这个问题,这时候我们想到了开发一个后处理系统可以处理特殊构件的计算,因此,ETE软件实现了该功能,以后将会不断在这个功能上加强。以下是方钢管混凝土的后处理计算。

ETE主要功能之六:输出AUTOCAD功能,以前是采有实时生成法,后来发现太慢了,所以现在采用输出DXF的方法,准确快速。

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中洲观光门架结构专项设计审查会议终于召开了!
我们在2007年底就开始对该工程进行分析设计,分别进行了振动台试验,风洞试验等,按韩老师的话,在研究生阶段,在工程师的经历中,面对这种复杂的结构体系机会实在是难得,因为要把握这个机会学习尽可能多的东西。会上请了华南地区有名的结构专家,由容柏生院士带头组成专家组,专家对我们细致的分析工作是认可的。在这个设计过程中,采用了很多新的分析方法,很多新的尝试。很多知识都在这个过程中积累的,在这个过程中向韩老师,郑宜师兄,何伟球师兄学到很多东西,林生逸,毛贵牛与吴培烽这三大助手非常有义气,我们共同进步!技术上的问题,我会在以后的论文或博客中与大家分享的,希望中洲观光门架早日峻工,成为广州美丽的风景线。
中洲二期工程结构设计专项审查会现场照片:

中洲观光门结构振动台试验
今天中洲观光门结构站振动台试验顺利完成,在广州大学的谭平老师,马玉宏老师,金建敏老师及陈建秋老师的努力下,准备了4个月的振动台试验终于完成了。作为分析小组的我们,看着自已设计的简化模型从电脑分析设计,到现场施工制作,直至振动台试验的完成,心里充满了喜悦。很难得的工程与科研的机会给我们这群小子遇上了。我们的分析小组,包括我,林生逸,吴培烽与毛贵牛四人在韩小雷才师及郑宜师兄的指导下,完成模型的分析与设计,最后协助广州大学完成试验方案。该结构非常复杂,包括以下特点:连体结构,高宽比大,钢混组合体系,异形墙肢,带粘滞阻尼器等等。虽然完成的试验,但后续的分析设计工作仍然需要继续,有试验资料作为辅助,可使工程分析更有信心。
The shaking table test of Zhongzhou Gate is finished today. With the help of Prof. Tang, Mrs. Ma, Mr. Jing and Mr. Chen, the test which is prepared for four month is finished perfectly. We, the other three students of my director and I, are the analysis team of the structure. Our job is to simulate the structure in computer, to analyze it, to design the model of it, to help the workers to build the model. When I saw the small scale model of the structure on the shaking table in the lab, I feel so happy. I think that is a very precious engineering experience and research opportunity for us. Under the direction of my professor, Mr. Han, we finally finished the test scheme and helped the lab of Univ. of Guangzhou to carry out. By the way, the building structure is very complicated, such as thin-and-tall, special-shape-pier, steel and concrete composite system, and viscous dampers. The test is over, however, the analysis and design work after the test should be continue. With the information and database of the test, we get more confidence for the analysis of engineering design.
更多的试验照片请看我的相册:http://www.dinochen.com/LoadMod.asp?plugins=album&class=11


工程分析小组:毛贵牛(风振分析)+陈学伟(总分析)+吴培烽(构件分析)

珠海天朗海峰国际中心_基于性能抗震分析


珠海天朗海峰相关网站:http://www.zhtlhf.com/

2008年8月完成了珠海天朗海峰国际中心的超限初步设计,采用了PERFORM-3D对其进行了弹塑性时程分析及基于性能的抗震评估。由于PERFORM-3D的建模非常复杂,所以我开发了一个ETABS TO PERFORM-3D的前处理,可以实现在ETABS建立几何模型,再通过我开发的前处理系统输入配筋与纤维截面划分,再导入PERFORM-3D完成非线性模型。PERFORM-3D 上述基于纤维模型(PERFORM-3D)的弹塑性分析的研究已初步完成论文《基于纤维模型的超高层钢筋混凝土结构弹塑性时程分析及工程应用》,正准备发表!PERFORM-3D是一个很不错的软件,可以输出大量工程关心的结果,塑性铰转角及能量耗散情况。


PERFORM-3D三维模型


PERFORM-3D前处理系统 ETP(ETABS TO PERFORM-3D)程序

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