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刚性连接与弹性连接区别

刚性连接与弹性连接区别
刚性连接与弹性连接区别

1、构成时如算奇由一位移如果从节

2、支反的结

3、概念解释:1)弹性连接成,两节点的如果模型中认奇异。

2)刚性连接

一个主节点,移由刚性连接果约束内容既节点有相对的弹性连接定注:如图所反力越均匀,而右边的单

结果是错误,

刚性连接定弹性

接是一种具有的相对变形由认为定义的刚接是一种纯粹一个或多个从接的约束内容既有平动自由的平动位移。定义多支座所示,可以把端如左边显示单梁多支座的建议选用刚

定义多支座性连接刚性有6个自由度弹性连接的刚度很大的刚粹的边界条件从节点构成,容决定,如果约度也有转动

座反力:

端横梁定义成示,三个支座反定义,计算结刚性连接的方法

座反力:

性与刚性度,类似于梁刚度决定,其臂单元,则可

件,是节点自,从节点的约约束内容只有自由度,则主成弹性连接的反力均相等;结果就偏离实

法来定义单梁

性连接的区梁单元的弹簧其刚度为模型可能会因为弹自由度耦合的约束内容与主有平动自由度主从节点因发的刚性,这样;

实际情况,求

梁多支座。

区别

簧单元,弹性型中最大刚度弹性连接的刚的一种方式,主节点相同,度,则主从节点发生相同的转

样端部刚度越

求出的中间支性连接由两个度100000倍刚度过大,导一个刚性连主从节点的

点间无相对位

转动位移而导越大,分配下支反力最大,个节点倍,此致计连接是相对位移,致主

部的这样

出错截面

4、时,是两钝化 如果

注:定义多错,因为弹性面时,如承台建议:

1)对于普通建议采用刚2)弹性连接两个节点之间3)弹性连接化。

4)在利用

果定义支座轴

多支座反力,尽性连接的刚性台截面时,在通模型,用两刚性连接来处接刚性,形象间有“磁铁”接在施工过程midas 做分析轴向刚度,大

尽量选用刚性性取的是整个模

在主梁与主塔两种方法模拟处理,防止计象说就是一根左右,两者程中可以任意析的时候,如大概在106

~10性连接来做。模型中最大刚之间连接,容拟刚臂均可,算奇异。

根“杆”,两者之间无刚度约意激活钝化,如果模拟满堂07

次KN/m

左还有一个问刚度的10容易造成计算对于模型中者是由一根有约束,而是自

刚性连接在

堂支架,建议

左右。 问题,用弹性的5次方倍,算结果奇异;

中有大截面或有形的杆相连自由度耦合的在施工过程中议刚度在10的性连接的刚性如模型中有

或者有大刚度连接;刚性连的方式。

中只能激活,6次方KN/

性容易有较大单元连接就不能/m ,

midas 刚性连接和弹性连接

首先需要明确: 刚性连接=主从节点弹性连接中的刚性连接=刚臂 刚性连接的功能是强制某些节点(从属节点)的自由度从属于某节点(主节点)。包括从属节点的刚度分量在内的从属节点的所有属性(节点荷载或节点质量)均将转换为主节点的等效分量。 弹性连接中的刚性连接只是使得被连接的两个节点具有相同的自由度,没有刚性连接的从属关系,一般用于一个节点已经有约束的情况。主从约束: 是老的FEM软件里的说法,是指两个或多个节点在特定自由度上其总体矩阵(刚度、质量、荷载)取相同的编号。主从约束和刚臂有很多区别,在结构分析时要注意区分。 主从约束可以在节点的某个自由度上建立,没有距离效应。 刚臂: 顾名思义,所有自由度都连接在一起,存在你说的剪力二次弯矩。 在midas中,弹性连接的刚接就是形成刚臂单元(由于刚臂用来模拟共节点但不同坐标,可以认为同编号的节点间形成了一个刚臂单元),主要用来模拟墩梁固结位置和同位置左右截面不同的情况。在这里我有一个小问题就是,为什么midas中将墩梁固结处应本共节点的位置设置成两个节点,可能是程序中不像平面程序共节点之间自动形成刚臂,不过计算结果应该是一样的,因为在有限元分析中,都应该是加入一个[A]矩阵来处理的,只是midas中需要指定刚臂。而主从约束,

是对于两个节点而言的,顾名思义主要是模拟两个节点自由度之间的关系,在有限元分析中,增加一个自由度方向上的主从约束关系相当于增加一个约束方程,在实际计算中采用充0置1法,也就说,主从自由度改变了总刚的阶数,只是为了计算方便,才保留原结构的刚度矩阵阶数不变,这是两者分析上的不同。而且刚臂位置是一个单元,因此存在二次弯矩,而主从约束一般是同一个位置的两个节点。 1 / 6 发一个北京迈达斯技术有限公司桥梁技术部高工总结的区别,应该比较权威: (责任编辑: admin) midas中弹性连接和刚性连接是指什么意思 技术知识2008-06-18 09:18:34阅读32评论0字号: 大中小 两种作用效果是差不多的,只是主从约束刚性不可以钝化,弹性连接里的刚性连接可以钝化。 两者各有千秋—— 相同点: 两者都可以作为刚臂,都考虑附加弯矩作用。 不同点: 弹性连接刚性——连接两点的的所有自由度耦合,相当于100x100m

MIDAS入门-支座模拟

MIDAS中支座的模拟 弹性连接刚性与刚性连接的区别 1、概念解释: 1)弹性连接是一种具有6个自由度,类似于梁单元的弹簧单元,弹性连接由两个节点构成,两 节点的相对变形由弹性连接的刚度决定,其刚性连接的刚度为模型中最大刚度的100000倍, 此时如果模型中人为定义了刚度很大的刚臂单元,则可能会因为弹性连接的刚度过大,导致计 算奇异。 2)刚性连接是一种纯粹的边界条件,是节点自由度耦合的一种方式,一个刚性连接是由一个 主节点,一个或多个从节点构成,从节点的约束内容与主节点相同,主从节点的相对位移由 刚性连接的约束内容决定,如果约束内容只有平动自由度,则主从节点间无相对位移,如果 约束内容既有平动自由度也有转动自由度,则主从节点因发生相同的转动位移而导致主从节 点有相对的平动位移。 2、弹性连接定义多支座反力: 注:如图所示,可以把端横梁定义成弹性连接的刚性,这样

端部刚度越大,分配下部的支反 力越均匀,如左边显示,三个支座反力均相等; 而右边的单梁多支座的定义,计算结果就偏离实际情况,求出的中间支反力最大,这样的结 果是错误,建议选用刚性连接的方法来定义单梁多支座。 3、刚性连接定义多支座反力: 注:定义多支座反力,尽量选用刚性连接来做。还有一个问题,用弹性连接的刚性容易出错, 因为弹性连接的刚性取的是整个模型中最大刚度的10的5次方倍,如模型中有较大截面时,如 承台截面时,在主梁与主塔之间连接,容易造成计算结果奇异; 4、建议: 1)对于普通模型,用两种方法模拟刚臂均可,对于模型中有大截面或者有大刚度单元时,建 议采用刚性连接来处理,防止计算奇异。 2)弹性连接刚性,形象说就是一根“杆”,两者是由一根有形的杆相连接;刚性连接就是两 个节点之间有“磁铁”左右,两者之间无刚度约束,而是自由度耦合的方式。 3)弹性连接在施工过程中可以任意激活钝化,刚性连接在施工过程中只能激活,不能钝化。

多折线弹性连接功能的工程应用

多折线弹性连接功能在工程上的应用 Revision No. : v1.0 Revision Date : 2010.01.13 Program Version : Civil2009 V.2.0.0 R1 Mail to : jwlee@https://www.wendangku.net/doc/da2750463.html,

01.概要 弹性连接是由连接两个节点的单元,程序提供的弹性连接的类型如下。 弹性连接类型 功能说明 一般 线弹性弹簧,可输入六个方向的弹簧刚度 刚性刚性弹簧,其刚度为刚度矩阵中最大的单元刚度的105 倍。 只受压只有轴向刚度的弹簧,只能承受压力,属于非线性单元,需要通过迭代计算达到位移收敛。 只受拉只有轴向刚度的弹簧,只能承受拉力,属于非线性单元,需要通过迭代计算达到位移收敛。 多折线具有多个线性刚度值,属于非线性单元,需要通过迭代计算达到位移收敛。 本资料将重点介绍Civil 2010 V7.8.0版本中新增的多折线类型的弹性连接的功能,并介绍该功能在实际工程上的应用方法。 02.功能说明 如前所述,多折线类型的弹性连接属于非线性单元,需要通过迭代计算满足位移收敛条件。因此可以用于模拟具有非线性特性的材料或连接。其刚度由弹簧内力和位移的关系决定。正向内力和负向内力的对应的刚度可以是对称也可以是非对称,非对称类型可以用于模拟在受拉和受压时具有不同特性的材料。程序默认弹簧受压时的位移为正“+”。 1)对称多折线类型 Spring Force Displacement |多折线弹性连接对话框||对称类型的多折线数据| 没有定义的范围之外的刚度使用最终刚度

02.功能说明 2) 非对称多折线类型 |多折线弹性连接对话况|Spring Force Displacement |非对称多折线类型数据| 3)多折线弹性连接的方向 多折线弹簧的刚度方向遵循单元坐标系方向。例如模拟车轨与桥梁之间的纵桥向连接特性时需要按下图所示定义弹性连接的 Dz方向特性。程序默认弹性连接的两个节点连线方向为Dx方向。 |多折线弹性连接的局部坐标轴方向| |多折线弹性连接对话框|

MIDAS截面输入,刚性连接,坐标系

有关模型建立的基本问题 1、关于MIDAS截面面输入的讨论 问:请问fem2000兄,为什么只有变截面能导入已定义的PSC截面,必须先定义PSC截面,而其他变截面为什么不能导入(除PSC之外),且手工输入葙梁截面数据似乎太慢了,请问有还有没有其他便捷的输入截面方法,最主要的是解决葙梁截面输入,如桥博的节线输入,坐标输入,我觉得MIDAS的输入法应该不会比其他软件差的(单位新买的正版的MIDAS,小弟在初步学习之中) 答:(1)以在EXCEL里面编辑好,在拷贝到截面表格里面哦 (2)在添加截面时候,有个导入功能,可以导入原先做过截面数据!如以前有相同或类似的就方便了许多。不妨试下。 (3)可以充分利用midas的截面特性计算器以及mct文件编辑器,截面的cad图你该有吧?将cad图存成dxf文件,导入截面特性计算器,不过要注意图形文件不能有面域,只能是线,因为他可以进行批量计算,所以你只要将所有截面放到一张图里,然后进行计算,最后导出mct文件,假若说是变截面,可以用mct的命令流将你得到的mct文件进行编辑,然后就可以导入变截面了。 (4)mct命令窗口中对各项mct命令都有提示,只要点插入命令你就能得到那个命令的命令流格式,如果对各项所代表的意义不明白可以参考在线帮助,相对来说,要比ansys的命令流好学多了,毕竟他有中文帮助。 你从spc导出来的mct文件里面给出的是section里的value格式,你可以参照value跟tapered之间的差别,将你得到的value截面1,2拷贝到tapered形式里作为i,j截面,以此类推,然后修改其中的部分不同内容,就会得到了你想要的。 在编辑的时候推荐你用ultraedit编辑器,主要的方便之处是它可以进行行快和列快的转换,至于说怎么能提高编辑的效率,可以慢慢摸索,只要熟练了,看起来麻烦的事也会变得非常简单。 (5)MIDAS变截面输入可以采用变截面组的方式!一个变截面的梁,可以定义变截面组,变截面组里面包括你所需要的变截面单元,此时把变截面组的所有单元设成一种变截面类型,变截面组的i端就是变截面的i端,j端就是变截面的j端!在变截面组里面i端到j端的截面特性是均匀变化的,可以定义成按线形或者多项式变化!变截面组可以再转换成变截面,此时,每个变截面组里的单元都会赋予不同的截面类型,同时,变截面组也会被删除!注意:在截面对话框的“数值表单”中定义的变截面不能使用该功能。 (6)用截面特性计算器以后导入的截面默认的都是等效的矩形截面,如果要显示是箱形截面你应该在截面数据\变截面下选择合适的箱形截面然后输入数值。这样的到的才是箱形截面,如果这里面没有你要的截面你也可以用mct来编辑。 2、建模中如何快速生成单元 问:各位好 想问一个midas中很基础的问题,就是我在建立了大量的节点后,想再生成单元,有没有方便一点的办法,能不能像ansys中一样可以做一些循环什么的,还请指教! 答:(1)midas没有类似的循环,不过想实现批量的编辑也不难,利用mct文件的编辑,你可以先建立了节点然后利用节点重新编号的功能,对建立的节点按一定规律重新排列,然后在ultraedit(一种文本编辑工具,非常方便,可以使用列编辑)里面进行编辑,第一列是单元号,当然是1,2,3,4。。。依次排列,第二列是单元类型,批量输入你的类型,第五列输入i端节点,你直接就把第一列的单元号copy过来就可以了,然后第二列的可以将第一列

3.技术资料-弹性连接设置要点

midas Civil 技术资料 ----弹性连接的使用和设置 目录 midas Civil 技术资料 1 ----弹性连接的使用和设置 1 1 弹性连接的概念及理解 2 2 功能介绍 2 2.1一般弹性连接 2 2.2 刚性弹性连接 5 2.3只受压/拉弹性连接[5] 7 2.4 多折线弹性连接 7 3 总结 9 参考文献 9 北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 2013/04/18

弹性连接是一种常用的边界条件,包含4种类型:一般弹性连接、刚性弹性连接、只受拉/压弹性连接、多折线弹性连接,下面对各种类型弹性连接的功能进行详细的介绍。 1 弹性连接的概念及理解 弹性连接是一种把两个节点按照用户所要求的刚度连接而成的有限计算单元,通过定义不同方向的线刚度,来模拟节点对节点的约束,约束方向为单元坐标系。 例如用弹性连接模拟x方向的活动支座,设置如图1-1: 图1-1 活动支座图1-2 单元坐标系 这里SDz方向的刚度值为0,表示单元坐标系z方向没有约束,而此方向就是整体坐标轴的X方向,如图1-2所示。 2 功能介绍 2.1一般弹性连接 从主菜单中选择模型> 边界条件> 弹性连接...。定义弹性连接的对话框如上图1,主要参数的含义如下: SDx、SDy、SDz:单元局部坐标系x轴、y轴、z轴方向的平动刚度

SRx、SRy、SRz:绕单元局部坐标系x轴、y轴、z轴方向的转动刚度 以上6个参数定义的是不同方向约束的刚度,概念比较明确,一般我们都能准确的 输入。在midas Civil中,可以通过一般弹性连接模拟板式橡胶支座,详见桥梁荟10期[2]。 下面重点介绍“剪切弹簧位置”的功能及其对分析结果的影响。如下图2-1,勾选“剪切弹簧位置”后,参数“SDy”和“SDz”相应激活。注意:这里的“SDy”和“SDz”表示该方向上,剪切弹簧位置距离弹性连接i端的相对距离,其值为0时,表示在弹性连接i 端,为1表示在弹性连接j端,与上述刚度参数SDy、SDz不同。 图2-1 剪切弹簧位置 首先,对于弯矩M,由于剪切弹簧的存在,水平剪力会通过设置的剪切弹簧把其产生的弯矩传递到支座底节点,这时支座底节点的弯矩不只是水平剪力在柱高范围内产生的弯矩FX×L,同时,包括在弹性连接长度产生的弯矩FX×Lt。因此,底节点的弯矩为:M=FX×(L+Lt),详见图2-2中的“注”。然而,非剪切型弹性连接底节点弯矩M=F×L,与弹性连接的长度Lt是无关的。 图2-2 支座底节点弯矩 注:1、模型1、2,剪切型:My=FX·(L+Lt)。可见,对于剪切型弹性连接,具体的剪切弹簧位置是不影响支座底节点弯矩值的。 2、模型3,非剪切型:My=FX·L。可见,非剪切型弹性连接,其弹性连接长度Lt并不影 响支座底节点弯矩计算。

MIDAS刚性连接问题

MIDAS刚性连接问题 1.Midas刚性连接与弹性连接刚性的区别 Midas里面实现节点与节点之间的刚性连接有两种途径,分别是刚性连接和弹性连接刚性。二者在处理刚性上是有区别的!Midas刚性连接是纯粹的边界条件,定义节点的主从约束来实现刚性,而且在施工阶段只能激活,不能钝化!Midas弹性连接刚性则是一种弹簧单元,相当于EI无穷大的单元,在施工阶段可以激活和钝化。注意:Midas默认弹性连接刚性的刚度值为最大截面刚度的10万倍!所以当模型中出现较大截面时应避免使用弹性连接刚性。 2.刚性连接处理 既然刚性连接能够通过设置总从节点约束自由度,那么当一个节点与多个节点建立刚性连接时,模型是按照同位移处理吗可以看下面这个试验模型。节点1为主节点,节点2、3、4为从节点,节点1、2、3、4建立刚性连接。 查看在F作用下4个节点X方向的位移变形图如下所示: X方向边形图 Y方向边形图 从上面两个图可以看出,刚性连接对于多个节点程序会自动按照力学模型对主从节点自由度进行合理的释放,是结构计算符合实际情况! 3.刚性连接模拟刚臂

通过上面的分析,可以大致得到如下结论:刚性连接建立了两个节点某些自由度的联系。那么如果用刚性连接模拟刚臂,怎么分析里面的力学关系呢本人建立了两个模型来一探究竟。 模型1: 模型2: 模型1和模型2施加 荷载都一样,只是刚性 连接的节点偏心不一 样。模型1不设置偏心, 模型将偏心设置在左上 角。然后再悬臂端截面 质心上施加相同集中力,计算发现,桁架内力一样,桁架节点位移相同! 那么 有理由说明刚性连接建立的刚臂实际上计算是按照平截面假 定,根据质心来算刚臂连接的节点位移。

螺纹型芯的弹性连接方式有哪些

螺纹型芯的弹性连接方式有哪些? 对于上模或冲击振动较大的卧式注塑机模其韵动模,螺纹型芯应采用防止自动脱落的连接形式,如图3-15所示。图3-15 (a)~(g)为弹性连接形式。图3-15 (a)、(b)为在型芯柄部开豁口槽,借助豁口槽弹力将型芯固定,它适用于直径小于8mm的螺纹型芯;图3-15 (c)、(d)采用弹簧钢丝卡人型芯柄部的槽内张紧型芯,适用于直径8~16mm的螺纹型芯;图3-15 微信公众号:hcsteel (e)采用弹簧钢球,适用于直径大于16mm的螺纹型芯;图3-15 (f)采用弹簧卡圈固定;图3-15(g),采用弹簧夹头夹紧。图3-15 (h)则为刚性连接的螺纹型芯,使用更换不方便。 螺纹型芯用于成型塑件上的螺纹孔或固定金属螺母嵌件。螺纹型芯在模具内的安装方式如图3-14所示,均采用间隙配合,仅在定位支承方式上有所区别。图3-14 (a)、(b)、(c)用于成型塑件上的螺纹孔,分别采用锥面、圆柱台阶面和垫板定位支承;图3-14(d)、(e)、(f)、(g)用于固定金属螺纹嵌件,图3-14 (d)结构难以控制嵌件旋入型

芯的位置,且在成型压力作用下塑料熔体易挤入嵌件与模具之间及固定孔内,影响嵌件轴向位置和塑件的脱模;图3-14 (e)将型芯做成阶梯状,嵌件拧至台阶为止,有助于克服上述问题,图3-14 (f)适于细小的螺纹型芯(小于M3),将嵌件下部嵌入模板止口,可增加小型芯刚性,且阻止料流挤入嵌件螺纹孔;图3-14 (g)用普通光杆型芯代替螺纹型芯固定螺纹嵌件,省去了模外卸螺纹的操作,适于嵌件上螺纹孔为盲孔且受料流冲击不大时,或虽为螺纹通孔,但其孔径小于3mm 时。上述安装方式主要用于立式注塑机的下模或卧式注塑机的定模。

中国桥梁网_刚性连接弹性连接中的刚接区别

刚性连接=主从节点弹性连接中的刚性连接=刚臂 刚性连接的功能是强制某些节点(从属节点)的自由度从属于某节点(主节点)。包括从属节点的刚度分量在内的从属节点的所有属性(节点荷载或节点质量)均将转换为主节点的等效分量。弹性连接中的刚性连接只是使得被连接的两个节点具有相同的自由度,没有刚性连接的从属关系,一般用于一个节点已经有约束的情况。 主从约束可以在节点的某个自由度上建立,没有距离效应,而刚臂顾名思义,所有自由度都连接在一起,存在你说的剪力二次弯矩。 到底应该怎样定义刚臂?是在刚性连接中还是在弹性连接中的刚性连接定义?按我的理解应该有两种刚臂:一种是考虑主从关系的,应该在刚性连接中定义;另外一种是不考虑主从关系( 两者属于平行关系)的,应该在弹性连接中的刚性连接定义!考虑主从关系的有支座模拟,不考虑主从关系有墩梁固结! 归纳一下大家的看法,在midas中,弹性连接的刚接就是形成刚臂单元(由于刚臂用来模拟共节点但不同坐标,可以认为同编号的节点间形成了一个刚臂单元),主要用来模拟墩梁固结位置和同位置左右截面不同的情况。在这里我有一个小问题就是,为什么midas中将墩梁固结处应本共节点的位置设置成两个节点,可能是程序中不像平面程序共节点之间自动形成刚臂,不过计算结果应该是一样的,因为在有限元分析中,都应该是加入一个[A]矩阵来处理的,只是midas中需要指定刚臂。而主从约束,是对于两个节点而言的,顾名思义主要是模拟两个节点自由度之间的关系,在有限元分析中,增加一个自由度方向上的主从约束关系相当于增加一个约束方程,在实际计算中采用充0置1法,也就说,主从自由度改变了总刚的阶数,只是为了计算方便,才保留原结构的刚度矩阵阶数不变,这是两者分析上的不同。而且刚臂位置是一个单元,象manifold兄说的,有个距离,因此存在二次弯矩,而主从约束一般是同一个位置的两个节点。 发一个北京迈达斯技术有限公司桥梁技术部高工总结的区别,应该比较权威: 我觉得,可以这样理解,当主从约束中的六个自由度都选择时,这时跟弹性连接中的刚性连接有同样的效果但是如果仅仅只是其中的某个方向的自由度耦合时,就得使用主从约束了,比如房建的框架结构,一般板的刚度很大,当板在平面内旋转时,柱顶平面内的旋转位

刚性连接与铰性连接

刚性连接与铰性连接 钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式,柔性连接(也称铰接)、半刚性连接合刚性连接。在工程实践中,如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度,刚性连接应不会产生明显的 连接夹角变形,即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5% 半刚性连接则介于二者之间。 梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板,用高强螺栓连接,或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。其设计要求如下: (1)端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力经受受拉翼缘传递。受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。压力可以通过端板或柱翼缘承压传递,压力区螺栓可少量设置,并和受拉螺栓一起传递剪力。 (2)上下角钢连接用上下角钢连接的节点中,受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下,不仅竖肢变形,水平肢也变形。因此,角钢连接的刚度比端板者稍低。 连接性质的划分应由下列三项指标来表征:抗弯刚度,转动刚度,延性 (转动能力)。抗弯承载力是连接强度的主要项目,此外还有抗剪强度。刚性连接从理论上来说,承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力,亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。地震区的框架应该要求更高,体现“强连接-弱构件”的原则。对于柔性连接则只要 求其抗剪能力。半刚性连接介于刚性和柔性连接之间,必须具有一定的抗弯能力。连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现,它不是常量,转动刚度对框架变形和承载力都有影响。对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。为此,应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。刚性连接的刚度,理论上需要达到无限大,但实际上 只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接,问题在于如何从数量上做出界定。 转动能力属于延性指标,塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力,以便后续的内力重分布能够出现。 1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性,梁柱间无相对转动, 连接能承受弯矩。铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时,主梁和柱之间只传递垂直剪力,不传递弯矩。这种连接可以不受约束的转动。 2.在钢结构框架的传统分析与设计中,为简化分析设计过程,梁柱连接被认作理

刚性连接与铰性连接

刚性连接与铰性连接 钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式,柔性连接(也称铰接)、半刚性连接合刚性连接。在工程实践中,如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要就是瞧其转动刚度 ,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形,即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。 半刚性连接则介于二者之间。 梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板,用高强螺栓连接,或就是用连于翼缘的上、下角钢与高强螺栓。其设计要求如下: (1)端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力经受受拉翼缘传递。受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。压力可以通过端板或柱翼缘承压传递,压力区螺栓可少量设置,并与受拉螺栓一起传递剪力。 (2)上下角钢连接用上下角钢连接的节点中,受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下,不仅竖肢变形,水平肢也变形。因此,角钢连接的刚度比端板者稍低。 连接性质的划分应由下列三项指标来表征:抗弯刚度,转动刚度,延性(转动能力)。抗弯承载力就是连接强度的主要项目,此外还有抗剪强度。刚性连接从理论上来说,承受弯矩与剪力的能力应该不低于梁的承载能力,亦即不低于梁的塑性铰弯矩与腹板全塑性剪力。地震区的框架应该要求更高,体现“强连接-弱构件”的原则。对于柔性连接则只要求其抗剪能力。半刚性连接介于刚性与柔性连接之间,必须具有一定的抗弯能力。连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现,它不就是常

量,转动刚度对框架变形与承载力都有影响。对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。为此,应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。刚性连接的刚度,理论上需要达到无限大,但实际上只要达到一定的限值就可以瞧作就是刚性连接,问题在于如何从数量上做出界定。 转动能力属于延性指标,塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力,以便后续的内力重分布能够出现。 1、刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性,梁柱间无相对转动,连接能承受弯矩。铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时,主梁与柱之间只传递垂直剪力,不传递弯矩。这种连接可以不受约束的转动。 2、在钢结构框架的传统分析与设计中,为简化分析设计过程,梁柱连接被认作理想的铰接连接或完全的刚性连接,并且认为:连接对转动约束 达到理想刚接的90%以上,可视为刚接;在外力作用下,柱梁轴线夹角的改变量达到理想铰接的80%以上的连接视为铰接。采用理想铰接的假定,将意味着梁与柱之间没有弯矩的传递,就转动而论,用铰连在一起的梁与柱将相互独立地转动、 能抵抗弯矩作用的柱脚称为刚接柱脚,相反不能抵抗弯矩作用的柱脚称为铰接柱脚,刚接与铰接的区别在于就是否能传递弯矩,从实际上瞧,如果锚栓在翼缘的外侧,就就是刚接,而且一般不少于四个,如果在翼缘内侧,就就是铰接,一般为两个或四个。 这两种柱脚很明显的区别就就是对侧移控制,如果结构对侧移控制较严,则采用刚接柱脚,例如有吊车荷载的情况,吊车荷载就是动力荷载,对侧

Civil-弹性连接刚性与刚性连接的区别-20110801

北京迈达斯技术有限公司 客服电话:010 - 5165 8787-500弹性连接刚性与刚性连接的区别知识点2011.08_1期 弹性连接刚性与刚性连接的区别 1、概念解释:1)弹性连接是一种具有6个自由度,类似于梁单元的弹簧单元,弹性连接由两个节点构成,两节点的相对变形由弹性连接的刚度决定,其刚性连接的刚度为模型中最大刚度的100000倍,此时如果模型中人为定义了刚度很大的刚臂单元,则可能会因为弹性连接的刚度过大,导致计算奇异。 2)刚性连接是一种纯粹的边界条件,是节点自由度耦合的一种方式,一个刚性连接是由一个主节点,一个或多个从节点构成,从节点的约束内容与主节点相同,主从节点的相对位移由刚性连接的约束内容决定,如果约束内容只有平动自由度,则主从节点间无相对位移,如果约束内容既有平动自由度也有转动自由度,则主从节点因发生相同的转动位移而导致主从节点有相对的平动位移。 2、弹性连接定义多支座反力: 注:如图所示,可以把端横梁定义成弹性连接的刚性,这样端部刚度越大,分配下部的支反力越均匀,如左边显示,三个支座反力均相等; 而右边的单梁多支座的定义,计算结果就偏离实际情况,求出的中间支反力最大,这样的结果是错误,建议选用刚性连接的方法来定义单梁多支座。 3、刚性连接定义多支座反力: 注:定义多支座反力,尽量选用刚性连接来做。还有一个问题,用弹性连接的刚性容易出错,因为弹性连接的刚性取的是整个模型中最大刚度的10的5次方倍,如模型中有较大截面时,如承台截面时,在主梁与主塔之间连接,容易造成计算结果奇异; 4、建议: 1)对于普通模型,用两种方法模拟刚臂均可,对于模型中有大截面或者有大刚度单元时,建议采用刚性连接来处理,防止计算奇异。 2)弹性连接刚性,形象说就是一根“杆”,两者是由一根有形的杆相连接;刚性连接就是两个节点之间有“磁铁”左右,两者之间无刚度约束,而是自由度耦合的方式。 3)弹性连接在施工过程中可以任意激活钝化,刚性连接在施工过程中只能激活,不能钝化。 4)在利用midas做分析的时候,如果模拟满堂支架,建议刚度在10的6次方KN/m,如果 定义支座轴向刚度,大概在106~107次KN/m左右。

刚性连接与弹性连接区别

1、构成时如算奇由一位移如果从节 2、支反的结 3、概念解释:1)弹性连接成,两节点的如果模型中认奇异。 2)刚性连接 一个主节点,移由刚性连接果约束内容既节点有相对的弹性连接定注:如图所反力越均匀,而右边的单 结果是错误, 刚性连接定弹性 接是一种具有的相对变形由认为定义的刚接是一种纯粹一个或多个从接的约束内容既有平动自由的平动位移。定义多支座所示,可以把端如左边显示单梁多支座的建议选用刚 定义多支座性连接刚性有6个自由度弹性连接的刚度很大的刚粹的边界条件从节点构成,容决定,如果约度也有转动 座反力: 端横梁定义成示,三个支座反定义,计算结刚性连接的方法 座反力: 性与刚性度,类似于梁刚度决定,其臂单元,则可 件,是节点自,从节点的约约束内容只有自由度,则主成弹性连接的反力均相等;结果就偏离实 法来定义单梁 性连接的区梁单元的弹簧其刚度为模型可能会因为弹自由度耦合的约束内容与主有平动自由度主从节点因发的刚性,这样; 实际情况,求 梁多支座。 区别 簧单元,弹性型中最大刚度弹性连接的刚的一种方式,主节点相同,度,则主从节点发生相同的转 样端部刚度越 求出的中间支性连接由两个度100000倍刚度过大,导一个刚性连主从节点的 点间无相对位 转动位移而导越大,分配下支反力最大,个节点倍,此致计连接是相对位移,致主 部的这样

出错截面 4、时,是两钝化 如果 注:定义多错,因为弹性面时,如承台建议: 1)对于普通建议采用刚2)弹性连接两个节点之间3)弹性连接化。 4)在利用 果定义支座轴 多支座反力,尽性连接的刚性台截面时,在通模型,用两刚性连接来处接刚性,形象间有“磁铁”接在施工过程midas 做分析轴向刚度,大 尽量选用刚性性取的是整个模 在主梁与主塔两种方法模拟处理,防止计象说就是一根左右,两者程中可以任意析的时候,如大概在106 ~10性连接来做。模型中最大刚之间连接,容拟刚臂均可,算奇异。 根“杆”,两者之间无刚度约意激活钝化,如果模拟满堂07 次KN/m 左还有一个问刚度的10容易造成计算对于模型中者是由一根有约束,而是自 刚性连接在 堂支架,建议 左右。 问题,用弹性的5次方倍,算结果奇异; 中有大截面或有形的杆相连自由度耦合的在施工过程中议刚度在10的性连接的刚性如模型中有 或者有大刚度连接;刚性连的方式。 中只能激活,6次方KN/ 性容易有较大单元连接就不能/m ,

刚性连接与铰性连接讲课教案

刚性连接与铰性连接

刚性连接与铰性连接 钢结构中,梁与柱的连接通常采用3种形式,柔性连接(也称铰接)、半刚性连接合刚性连接。在工程实践中,如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度 ,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形,即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。半刚性连接则介于二者之间。 梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板,用高强螺栓连接,或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。其设计要求如下: (1)端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力经受受拉翼缘传递。受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。压力可以通过端板或柱翼缘承压传递,压力区螺栓可少量设置,并和受拉螺栓一起传递剪力。 (2)上下角钢连接用上下角钢连接的节点中,受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下,不仅竖肢变形,水平肢也变形。因此,角钢连接的刚度比端板者稍低。 连接性质的划分应由下列三项指标来表征:抗弯刚度,转动刚度,延性(转动能力)。抗弯承载力是连接强度的主要项目,此外还有抗剪强度。刚性连接从理论上来说,承受弯矩和剪力的能力应该不低于梁的承载能力,亦即不低于梁的塑性铰弯矩和腹板全塑性剪力。地震区

的框架应该要求更高,体现“强连接-弱构件”的原则。对于柔性连接则只要求其抗剪能力。半刚性连接介于刚性和柔性连接之间,必须具有一定的抗弯能力。连接的转动刚度由弯矩-转角曲线的斜率来体现,它不是常量,转动刚度对框架变形和承载力都有影响。对变形的影响需要结合正常使用极限状态进行分析。为此,应考察连接的初始刚度或标准荷载作用下的割线刚度。刚性连接的刚度,理论上需要达到无限大,但实际上只要达到一定的限值就可以看作是刚性连接,问题在于如何从数量上做出界定。 转动能力属于延性指标,塑性设计的框架要求塑性铰部位有一定转动能力,以便后续的内力重分布能够出现。 1.刚性连接这种构造假定梁柱连接有足够的刚性,梁柱间无相对转动,连接能承受弯矩。铰支连接这种构造假定结构承受重力荷载时,主梁和柱之间只传递垂直剪力,不传递弯矩。这种连接可以不受约束的转动。 2.在钢结构框架的传统分析与设计中,为简化分析设计过程,梁柱连接被认作理想的铰接连接或完全的刚性连接,并且认为:连接对转动约束达到理想刚接的90%以上,可视为刚接;在外力作用下,柱梁轴线夹角的改变量达到理想铰接的80%以上的连接视为铰接。采用理想铰接的假定,将意味着梁与柱之间没有弯矩的传递,就转动而论,用铰连在一起的梁和柱将相互独立地转动.

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