SAP2000的摩擦單擺 friction isolator 參數如何設定?

[s56171]

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SAP2000的摩擦單擺 friction isolator 參數如何設定
以下是我目前設定的參數
震波是單向 而摩擦單擺支承也只能單向滑動 方向是U2

這是U1的設定
但是我不知道如何設定這方向的

U2方向的有效勁度與阻尼是用規範計算出來的
但是跑出來的遲滯迴圈完全不對
都是橢圓形之類的....
請求知道的大大能幫忙!!

[cow1216]

你好
關於你的問題小弟剛好有些研究
不過我用的是ETABS，但我想應該差沒有太多
1.U1向通常是指垂直向，摩擦擺的垂直向勁度很高
如果你知道你採用的產品的垂直向勁度為何，你可以直接設定
如果不知道，你可以採用一個較大的值，例如10+6 tf/m以上，看你設定的垂直力或予許的沉陷量，
阻尼系數可以設定為0。
2.關於你U2向的設定，圖片解析度太差，我看不清楚
不過我想你跑歷時分析出來為遲滯迴圈應該為斜楕圓形吧？
如果是楕圓形，應該是你歷時分析是採用線性分析的結果，
請在設定歷時分析時選用NONLINEAR，非線性的設定才會有效果。
建議你可以參考SAP2000或ETABS裡的範例檔，也可以做為你分析的參考
以上

[s56171]

謝謝大大的回答!!
的確是跑到線性分析了
但是在使用了非線性分析之後
遲滯迴圈變成這樣

而我的參數設定如下


感覺像是自重沒有參與到非線性分析....
想問還是在 friction isolator設定上有錯呢?

[cow1216]

是的
初始垂直載重沒有進入分析
isolator的設定沒有錯
是你的歷時設定少了一組初始條件
我不會在這裡使用插圖，所以就只用文字說明了
1.在time history 設定中加入一個ramp型態的歷時
使用sap2000的初使設定就可以了，
不用任何調整，它只是要把垂直力加入而已。

2.在time history case中加入一組垂直力的case，
這邊我先取名為"GRAV"，然後進入設定中
分析型態選非線性
time step=100
step=0.1
(只要在ramp歷時的時間內就可以，超過我沒試過)
modal damping 請設定0.99
load = dead(或你要的垂直向載重組合)
function = RAMP

3.之後再新增你要分析的time history case
請在start from previous history中選取 GRAV
其它就照你的需求

請注意，分析順序一定要GRAV先分析，然後才是你要的case
以上，

不敢說完全正確，不過應該可以得到一個和理論接近的結果
如果你的分析例會有傾倒力矩，
你得到的迴圈圖形不會是完美的平行四邊形，
所以不代表你分析錯誤

另外我比較好奇的是你的摩擦係數0.2
對摩擦擺來說，感覺滿大的，
是實務上有這種係數存在嗎？
再煩指教了，謝謝

[s56171]

恩恩!!確實這樣有考慮到重量了
像是modal的設定也使用ritz vectors
(參考https://www.youtube.com/watch?v=ufbFG9e4yjU&list=LLMYu6LvJz9vQodGWV817MgA&index=1)
不過這樣出來的結果link的i端與j端的剪力會不同
畫出來的遲滯迴圈會偏向歪一邊
所以我在想是不是哪裡出錯了再仔細檢查看看
謝謝大大 有問題再請教: ))

另外摩擦材是使用塑鋼
但式摩擦材料上網看有很多種版本
所以只是先設個大概!

[cow1216]

偏一邊很難說
有時候和歷時型態有關
不知道你是採用何種歷時

也許你可以多試幾種歷時，
看是不是都有這種情況，
才知道是不是有問題

另外i端和j端的剪力不同
我用etabs時是沒有注意過
我也要再確認一下

[s56171]

你是說歷時型態嗎?
我是用加速度歷時
並且跑TCU068或是EL Central~發現他都會偏一邊

還有我是對稱的單垮橋梁
2個橋墩各裝1個fps
但是有時候跑出來的2邊的剪力是互補的感覺


另外我想請教一下ramp的設定
我是採用100秒

應該沒有問題吧?

跑地震歷時前也有先跑GRAV
還是單跑DEAD那個也要跑非線性呢

第一次使用SAP2000跑非線性LINK有很多不熟
謝謝大大指教!!

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