由此可见,Midas和Sap面单元的坐标对应关系如下: x—1,y—2,z(面法线)—3(面法线)
(3)PKPM导入MidasGen墙柱梁单元局部坐标
PKPM模型导入MidasGen后,墙柱梁单元局部坐标如下:
Midas墙单元局部坐标:x向--墙高,z向--墙长,z向--垂直于墙面(平面外)
梁柱(梁单元)局部坐标:
9、面单元的均布荷载
Midas中面单元的均布荷载是通过“压力荷载*PRESSURE”实现的。
10、Midas与Sap2000模型互导
由此可知,Midas与Sap2000一样,也是基于对象(几何)建模的。二者非常相像,方便模型数据互导,直接从几何对象level进行互导,不必像导入ansys那样从单元level导。
对于“刚域、由荷载组合建立荷载工况、交叉分割、质量源”等特殊指令,可以在模型转换后再在Midas中人工定义。
因此,模型转换主要包括下列内容:
节点、单元、单元截面材料属性、释放梁端约束、单个荷载工况(不包含荷载组合及特殊荷载)、节点耦合(如果耦合节点不多,也可转换后人工定义)。
Midas单元截面和单元材料是分别定义的,定义单元时要分别指定截面和材料;但sap2000单元截面和材料是组合的,先定义材料,之后定义截面时要指定该截面对应的材料,所以定义单元时只需指定截面就可以了。
Midas Gen V7.3.0及以前版本的单元、节点等编号只能是正整数,而Sap2000V11及以后版本编号可以含有字母、字符。
11、Midas中质量的单位 (1)对于“节点质量”,采用国际单位制N-m时,Midas中集中质量单位是N/g,即:重量/重力加速度,Midas中转动质量惯性矩的单位N/g*m^2,即:等于质量乘以长度的平方。因此,Sap转过来的“节点集中质量-按质量”以千克为单位的质量需要乘以9.8;Sap转过来的转动质量惯性矩也需要乘以9.8(Sap中分别是kg,kg*m^2)。但是,Sap转过来的“节点集中质量-按重量”以N,N*m^2为单位,不需要转换。
12、显示“荷载转换成的质量”
Midas通过“模型 > 质量 > 将荷载转换成质量...”可以将荷载转换成质量,而且可以指定系数,如1.0,0.5;这样就可以得到抗震规范需要的重力荷载代表值的一部分(另一部分是结构自重)。
如何将此“质量”得到?
Midas导出的MGT文件中没有数据,只有有关“荷载转换成的质量”的指定,但没有转换后的结果:
; *LOADTOMASS, DIR, bNODAL, bBEAM, bFLOOR, bPRES, GRAV ; LCNAME1, FACTOR1, LCNAME2, FACTOR2, ... ; from line 1 *LOADTOMASS, XYZ, YES, YES, YES, YES, 9.806
Seight, 1, wb_DEAD, 1, wb_LIVE, 0.5, JC-LIVE, 0.5, DB-LIVE, 0.5
ZT_LIVE, 0.5, GJ_LIVE, 0.5, JC-DEAD, 1, DB-DEAD, 1, ZT_DEAD, 1, GJ_DEAD, 1 (Sap2000导出的s2k及表格文件中也没有转换后的结果数据,也仅是类似的指定)。 但是,Midas提供了获取这些数据的途径:“查询 > 质量统计表格”就能得到转化到每个节点上的质量统计,每个节点对应的质量包括:
节点质量(直接定义的节点集中质量)、荷载转化为质量(对应于重力荷载代表值的质量)、结构质量(结构自重转化到节点上的质量)、合计总质量。 因此,在Ansys中进行地震分析时,先通过Midas将荷载工况中对应于重力荷载代表值的荷载转化为质量,然后通过“质量统计”得到数据,拷贝入Excel,将其中“荷载转化为质量”这项定义为节点集中质量,加入Ansys模型!这样在Ansys中体现的重力荷载代表值要比通过加大材料的密度更为准确。注意,MidasGen中三个方向的质量分三个表显示的,而且单位是N/g,是重量/重力加速度,就等同于kg,这里的g为m/s^2,不是9.8 m/s^2,MIDAS没有专门的质量单位,所有的质量单位都是通过力的单位和重力加速度g进行换算得到的。简单的记忆就是N/g就是kg,而KN/g就是ton。
另外,Sap2000在分析之后,通过“显示>显示表格”或者“文件>导出Excel表格”也能显示节点质量,它在表格中“分析结果>节点输出>节点质量(TABLE: Assembled Joint Masses)”这一项。但是,该项直接列出了节点的总质量,没有向Midas那样细分“节点质
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