Perform3D建模过程

Per3D技术文件Modelingphase中的工作流程和细节1.建立或导入sap或etabs模型：可以新建、从pkpm中导入、从cad中导入几何信息。（1）注意连梁一定要用梁单元模拟，不要用壳单元。从pkpm中导入的模型如果用壳元模拟连梁，一定要全部改为梁单元或转换时就将其转换为梁单元，并且该梁单元要延伸一个节点，连梁和两侧延伸的梁要定成组。对于深连梁的处理办法：（2）所有几何尺寸不同或配筋不同的构件都有分组（前期较粗可以只按照几何尺寸分组），以便后续分组导入。（3）用etabs分组导处perform文本时一定要计算一下恒载，然后导出文本，并注意修改文本前面不要有空行。（4）打开perform下建模菜单中的“Elements”，点击new，定义需要导入组中构件的单元类型、组名（可与etabs中的分组名一致）、是否考虑几何非线性等信息。（5）打开perform下建模菜单中的“Import/Exportstructuredata”选单元类型，按照上一步定义好的组名分组导入（vist系统要将文本放入C盘或其他盘的根目录下以便寻找），注意skip行填实际文本的跳过的数据行，形成几何模型。2.打开perform下建模菜单中的“Nodes”完成以下工作：（1）在supports中完成边界约束。（2）在mass中完成质量定义：用etabs中的D+0.5L每层数值按节点数分配到各节点上，比较粗，但定义刚性板后次简化也可以接受，分析水平自由度就只定义两个水平向的质量，注意用要一个质量名也可以，定一个质量名即可。一定要对应好单位，在质量单位下进行（N-m-kg）。（3）在slaving中定义刚性隔壁：注意要每层一个刚性隔壁名。3.打开perform下建模菜单中的“Loadpatterns”完成以下工作：（1）用elementsload添加各层的活荷载和恒载，方向为自重方向，数值按照etabs中的梁荷载。定了Dead和Live两种工况。（2）自重按照单元组来定义其具有自重（在componentproperties中可以定义各组单元的密度）。注意延梁不需要定义自重。（3）其他荷载工况是也在此处定义，如静力风、雪等，在后续分析结果中也可以进行组合。4.打开perform下建模菜单中的“Addordeleteframe”完成以下工作：选择并定义某榀框架或其他需要共同操作的部分成一个组，譬如一层、筒体、外框架等都可以定义为一个组，以便后处理中用，分组要与后处理的计划相联系。选择时以节点带单元。5.打开perform下建模菜单中的“componentproperties”完成以下工作：（1）定义柱单元：在CISSectionBuilding软件中画出柱构件的几何尺寸及配件，定义其混凝土材料和钢筋材料的基本特性，并计算出柱的P-M关系曲线、Moment-Curvature关系曲线（一定要采用kN-m的单位）和基本几何特性。在CrossSects中选“Column,ReinforcedconcreteSection”点击new菜单，输入“Sect_组名”并ok，右侧出现三个菜单，需填写前两个：在“StiffnessDimension”中填写柱的几何尺寸和几何特性（型钢柱需从“CISSectionBuilding”中抄写过来，一般柱可让其自己计算）；在“InelasticStrength”中只填写“Axial/Bending”项，在CISSectionBuilding计算出的P-M关系曲线中读出PT和PC并计算出PB，然后在读出2轴（0度）和3轴（90度）的PB轴力对应的弯矩和0轴力对应的弯矩。可plot看定义好的P-M关系曲线。其他选项可不定义。在Inelastic中选“P-M2-M3HingeConcreteCurvatureType”点击new菜单，输入“Hinge_组名”并ok，在UseCrossSection和DeformationCapabilities点选yes，右侧需填写三个菜单：在“SectionandDimension”中选“Column,ReinforcedconcreteSection”及定义好的“Sect_组名”在“BasicF-DRelationship”填写在PB轴力下2轴（0度）和3轴（90度）的最大曲率，在Moment-Curvature关系曲线输入PB轴力读DX；在“DeformationCapabilities”填写三水准下的曲率，读取Moment-Curvature关系曲线中对应的三个曲率值。在Compound中选“FrameMemberCompoundComponent”点击new菜单，输入“Com_组名”并ok，右侧需填写两个菜单：在“BasicCompounds”中在CompoundType中选P-M2-M3HingeConcreteCurvatureType，在CompoundName中选已经定义好的“Hinge_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.02，点击ADD添加；然后再在CompoundType中选Column,ReinforcedconcreteSection，在CompoundName中选已经定义好的“Sect_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.5，点击ADD添加（该过程重复一次）；最后在CompoundType中选P-M2-M3HingeConcreteCurvatureType，在CompoundName中选已经定义好的“Hinge_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.98，点击ADD添加。完成柱的塑性铰的定义。在SelfWeight中定义单位长度的密度，注意长度单位。（2）定义梁单元：在CISSectionBuilding软件中画出梁构件的几何尺寸及配件，定义其混凝土材料和钢筋材料的基本特性，并计算出梁的Moment-Curvature关系曲线（一定要采用kN-m的单位）和基本几何特性。在CrossSects中选“Beam,ReinforcedconcreteSection”点击new菜单，输入“Sect_组名”并ok，右侧出现三个菜单，需填写第一个：在“StiffnessDimension”中填写梁的几何尺寸和几何特性（型钢梁需从“CISSectionBuilding”中抄写过来，一般柱可让其自己计算）；同时要主要连梁、边梁和中梁的放大系数。在Inelastic中选“MomentHinge,CurvatureType”点击new菜单，输入“Hinge_组名”并ok，在UseCrossSection和DeformationCapabilities点选yes，右侧需填写三个菜单：在“SectionandDimension”中选“Beam,ReinforcedconcreteSection”及定义好的“Sect_组名”在“BasicF-DRelationship”填写FU和DX，在Moment-Curvature关系曲线中均可以读出；在“DeformationCapabilities”填写三水准下的曲率，读取Moment-Curvature关系曲线中对应的三个曲率值。（第一水准一般取弹性的1.5倍到2倍，混凝土结构取1.5倍，钢结构取2倍，第二水准一般取弹性的3倍，第三水准一般取弹性的5倍，可以考虑定义一个弹性水准）在Compound中选“FrameMemberCompoundComponent”点击new菜单，输入“Com_组名”并ok，右侧需填写两个菜单：在“BasicCompounds”中在CompoundType中选MomentHinge,CurvatureType，在CompoundName中选已经定义好的“Hinge_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.02，点击ADD添加；然后再在CompoundType中选Beam,ReinforcedconcreteSection，在CompoundName中选已经定义好的“Sect_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.5，点击ADD添加（该过程重复一次）；最后在CompoundType中选MomentHinge,CurvatureType，在CompoundName中选已经定义好的“Hinge_组名”，在“Tributarylength，proportion”中输入0.98，点击ADD添加。完成梁的塑性铰的定义。在SelfWeight中定义单位长度的密度，注意长度单位。YL不需填该项。（3）定义墙单元（关键是定义混凝土、钢筋和剪切材料的本构）：在Material中选钢筋材料“InelasticConcreteMaterial”点击new菜单，输入代表混凝土级别的名称，如“C60”并ok，在StrainCapacities和StrengthLoss中点选yes，在ShapeofRelationship中选Trilinear。右侧需填写三个菜单：在BasicRelationship中定义混凝土的弹性模量、本构关系图中对于的压应力和应变值，具体可参算例。可查规范确定各数值。在StrengthLoss中定义本构关系中的压应变，具体可参算例。为保障计算的收敛可以不考虑混凝土的强度损失。在StrainCapacities中定义三水准混凝土的应变，具体可参算例。在Material中选混凝土材料“InelasticSteelMaterial,Non-Buckling”点击new菜单，输入代表钢筋级别的名称，如“Yi_Ji”并ok，在StrainCapacities和StrengthLoss中点选yes，右侧需填写三个菜单：在BasicRelationship中定义钢筋的弹性模量、极限应力和应变（与本构关系图对应），可查规范。在StrengthLoss中定义本构关系中的拉应变，具体可参算例。可以暂不考虑。在StrainCapacities中定义三水准钢筋的应变，具体可参算例。在Material中选弹性剪切材料“ElasticShearMaterialforawall”点击new菜单，输入代表剪切材料的名称“ShearMaterial”并ok，在右侧菜单只需要填写一个混凝土的剪切模量。（非线性剪切材料定义后费机时，不易收敛）在CrossSects中选“ShearWall,InelasticSection”点击new菜单，输入“Sect_组名”并点选AutoSize，然后ok，在右侧菜单中直接选已经定义好的混凝土和钢筋材料作为剪力墙纤维束，同时填写墙厚度、纤维数量（4~8为宜，模型过大也可以考虑填3）、检测纤维数、剪力墙平面外弯曲信息等。对于压弯为主的墙，可以按照边缘约束构件的配筋作为整体墙的配筋，取3个纤维数，以简便考虑边缘约束构件的作用。在Compound中选“ShearWallCompoundComponent”点击new菜单，输入“Com_组名”并ok，右侧填写基本信息即可。（4）定义连梁单元（关键是定义一个剪切铰，但没有定型的剪切骨架曲线）：在Inelastic中选“ShearHinge,DisplacementType”点击new菜单，输入铰名称“ShearHinge”并ok，在UseCrossSection、DeformationCapabilities和StrengthLoss点选yes，在ShapeofRelationship中选E-P-P。右侧需填写三个菜单，具体可参算例。在Compound中选“FrameMemberCompoundComponent”点击new菜单，输入“Com_组名”并ok，右侧填写基本信息即可，特别需要在中间加一个剪力铰。（5）定义弹性梁：方法同上，只需要定义其弹性特性。6.打开perform下建模菜单中的“Elements”将装配好的特性赋予给构件组使其形成单元。先选组