单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,核心计算准确性、牢靠性,上海佳构软件科技,通用建筑构造软件,1,全新开发的高性能墙单元,剪力墙计算始终是未能很好解决的问题。,普遍存在的现象：,连梁开洞计算、或直接加梁计算，结果不同,同一榀构造上，开洞算、加梁算超筋的位置不同,加梁导致刚度小,开洞导致刚度大计算结果可调整,缘由:,墙元不能有效计算结点集中弯矩;,不能正确计算墙、梁相接的构造。,2,3,4,5,MIDAS明显偏刚，偏离常规值,6,软件,A点转角,误差,端截面转角,误差,Ansys,0.5410,8353.13%,0.0064,0.00%,SAP84,0.0227,254.69%,0.0064,0.00%,CQ12M8,0.0256,300.00%,0.0048,-25.00%,ETABS*,0.00824,28.75%,0.00612,-4.375%,SATWE,0.01075,68.00%,0.00608,-5.00%,STRAT,0.0074,15.63%,0.0065,1.56%,理论解,0.0064,7,软件,梁端侧移,误差,SAP84,2.4347,144.03%,CQ12M8,1.5752,57.88%,SATWE,*,1.092,9.45%,ETABS,1.5143,51.78%,STRAT,1.0209,2.33,%,壁式框架,0.9977,8,板单元计算精度比照,简洁连续梁,9,板单元计算精度比照,10,板单元计算精度比照,STRAT精度到达99.5%以上，居最先进展列,11,板单元计算精度比照,STRAT精度到达99.5%以上，居最先进展列,12,变截面梁的闭合解STRAT与ABAQUS的比较,简洁框架中的变截面梁：,柱，0.3x0.41.0变截面梁。,跨中集中力Pz=10kN.2段/4段计算,13,变截面梁的闭合解STRAT 与 ABAQUS的比较,ABAQUS 6.10EF版。梁单元选用B31单元，即2节点空间线性Timoshenko梁单元。,同济大学杨笑天硕士计算,ABAQUS计算结果,跨中竖向位移值,(mm),梁左端弯矩,（kN.m),梁右端弯矩,（kN.m),模型I 2段,-0.834,7.637,7.486,模型II 4段,-0.776,6.893,7.062,相差,7.5%,10.8%,6.0%,14,变截面梁的闭合解STRAT 与 ABAQUS的比较,STRAT软件计算结果：弯矩(kN*m),位移(mm),15,实现预应力准确计算：积分算子法,剪切变形,索倾角,不连续索、不均匀索拉力,变截面刚度的影响,16,简洁预应力梁与Midas闭合解的比较,简洁抛物线预应力索,梁分1段、3段、6段,分别计算,17,简洁预应力梁,STRAT结果,最终内力完全一样。,结果完全闭合。,18,简洁预应力梁,Midas结果,19,简洁预应力梁Midas结果,梁左,梁中,梁右,柱左,柱右,钢束,一次,1段,5.018,-4.622,5.018,0,0,3段,5.018,-4.688,5.018,0,0,6段,5.018,-4.705,5.018,0,0,钢束,二次,1段,0.7514,0.7514,0.7514,-0.7522,0.7522,3段,0.8681,0.8679,0.8649,-0.8689,0.8658,6段,0.8747,0.8756,0.8730,-0.8755,0.8739,1、分段造成显著误差:16.5%.甚至主内力即有误差,2、左右不对称,3、梁、柱端弯矩不平衡,20,这种常见加腋梁：梁高900,加腋300,此前只能简化，计算等效结点弯矩时无视加腋影响。,与STRAT软件积分算子法准确计算结果，端弯矩相差48.2%,变截面梁算例,21,22,高端分析功能,23,算例：钢梁作用集中力,钢梁跨中作用集中力，使端部、跨中进入塑性。最终端部完全屈服形成塑性铰。,计算软件和方法,1.ABAQUS软件,经典刚度法,0.01m长度细分，全部500个梁单元,2.大增量法(LIM),基于柔度法，2个梁单元。,材料非线性分析的一种理论尝试。完全柔度法，与通行软件不兼容。,3.STRAT软件,积分算子法，2个梁单元。,仍为刚度法，与现有有限元技术完全兼容。考虑剪切变形，能处理空间构造,24,算例：钢梁作用集中力,钢梁跨中作用集中力，使端部、跨中进入塑性。最终端部完全屈服形成塑性铰。,计算软件和方法,1.ABAQUS软件,经典刚度法,0.01m长度细分，全部500个梁单元,2.大增量法(LIM),基于柔度法，2个梁单元。,材料非线性分析的一种理论尝试。完全柔度法，与通行软件不兼容。,3.STRAT软件,积分算子法，2个梁单元。,仍为刚度法，与现有有限元技术完全兼容。考虑剪切变形，能处理空间构造,25,分析结果:ABAQUS,LIM cited from Int.J.Solids and Structures.2023,42:6586-6609,STRAT软件用很少的单元(500:2)、收敛快，精度高。,ABAQUS收敛慢(塑性铰时需26步),ABAQUS,位移明显偏小。,26,试验比照(清华试验模拟),27,试验比照(清华试验模拟),28,29,感谢！请指教,30,