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    迈达斯:连载-建筑微技术-20【midas Gen-施加风荷载简介-2】

    迈达斯   |   2019-07-11 16:30:00

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    摘要:midas Gen-施加风荷载简介-2北京迈达斯技术有限公司微信平台于2016年8月开始,持续对建筑领域技术知识进行连载,MIDAS建筑领域最丰富的技术汇聚于此,微信平台独家播出,精彩纷呈,不…

      midas Gen-施加风荷载简介-2

      北京迈达斯技术有限公司微信平台于2016年8月开始,持续对建筑领域技术知识进行连载,MIDAS建筑领域最丰富的技术汇聚于此,微信平台独家播出,精彩纷呈,不要错过!定位:对MIDAS Gen和Building感兴趣的工程师,内容将涉及经典问答,专题精讲,网课直播等。请持续关注!

      分2期,本期第二期

      四、风压

      风压中包括速度压、风压函数、面风压、梁单元风压、节点风压和函数风压。

      图 风压

      1.速度压

      按照实际工程添加风荷载参数(粗糙度类别、基本风压、地形系数),面风压、梁单元风压、节点风压施加风荷载时都需要定义速度压。

      图 速度压

      2.风压函数

      定义风压函数,用于施加函数风压。程序内嵌公式编辑器,便于添加函数。

      图 风压函数 图 函数风压

      在定义风荷载的迎风面时,可直接选择板单元作为迎风面。

      图 风压荷载按照板单元布置

      a. 定义风压加载平面 b. 定义面风压 c. 定义函数风压

      图 添加风压荷载对话框

      3.面风压

      对于封闭型空间结构,程序自动计算各作用面上的风荷载,并将其转化为作用在周端节点上的节点荷载。

      对于面风压的加载,对于由板单元构成的空间结构,直接选择作用的板单元进行加载;对于由封闭的梁单元构成的结构,无需定义虚面,选择梁单元构成封闭区域进行加载。

      加载面风压时,需输入基本风压和体型系数,程序自动计算风压高度变化系数和风振系数。如图所示,为某封闭的空间结构面风压的加载示意。

      图 面风压的加载

      注意:

      图 面风压

      1)面风压作用的方向:X-Y为整体坐标方向,角度为与X轴的夹角,方向选择Normal时,可以施加局部坐标轴方向的风荷载,选择内部节点,面风压最终以节点力施加到杆端;

      步骤如下:

      a)在风荷载方向处选择normal;

      b)风荷载形状处理:在定义的层数据中风里面的版宽度X方向与Y方向数值填入风荷载形状里面的风压速度与进深;

      c)重新点击计算顺风向基本周期与横风向基本周期,可以查看风荷载形状,点击适用;

      d)如果模型中存在板单元同时也是框架,那么在计算风吸力的时候可以分别选择框架或是板。

      图 施加风压宽度和进深 图 单元类型的选择

      图 框架形式施加

      图 板单元形式施加

      2)有维护构件,但维护构件并没有建立在模型中,可以使用面风压或是梁单元风压,可适当放大系数;

      3)体型系数可以调整,在面风压或中不能直接计算出背风向的体型系数是多少,可以手动输入;

      4)空间结构风荷载的形状,

      风压宽度或进深有一个为0的时候,可以将为0的项的修改或是删除,得到大致的线性关系曲线,也可以通过起点加终点确定线,可能对于实际风荷载大小有误差的存在,根据高度进行差值求出风压的大小(风压*迎风面);

      5)面风压施加到节点上,但是杆件单元较长,端部出现应力集中现象,与实际受力不符,就需要分割单元或是使用梁单元荷载;

      6)不规则的空间桁架单元可以通过面风压施加风荷载;

      4梁单元风压

      对于开放型空间结构,需考虑梁单元承受的风荷载。可通过此菜单直接选择梁单元进行加载。加载梁单元风压时,需输入基本风压和体型系数,程序自动计算风压高度变化系数和风振系数。如图所示,为某开放的空间结构的梁单元风压的加载示意。

      图 梁单元风压的加载

      梁单元风压适用于开放型空间结构风荷载的施加,杆系的宽度和高度作为迎风面或是维护结构作为迎风面,并且梁单元风压可以定义整体坐标轴方向与局部坐标轴方向的风荷载大小。

      图 梁单元风压

      节点风压

      对于未参与建模的设备或其他附属结构,往往也需要考虑其风荷载的作用力。此时程序自动计算其位置处的风荷载,并将其转化为主体结构上的节点荷载。

      选择上部结构作用点后,风荷载将分配给所有作用点。

      加载节点风压时,需输入基本风压和体型系数,程序自动计算风压高度变化系数和风振系数。如图所示,为考虑结构上的附属物产生的风荷载时,施加节点风压的示意。

      图 节点风压的加载

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