問(wèn)：Midas非線性全過(guò)程分析步驟
非線性分析主要用來(lái)計(jì)算空間結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性骚烧，包括幾何非線性和材料非線性。幾何非線性可以考慮大變形和大應(yīng)變，材料非線性可以考慮材料的彈塑性。
根據(jù)《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》春宣，全過(guò)程的非線性分析可以采用材料彈性全過(guò)程分析或者材料彈塑性全過(guò)程分析。兩者都需要考慮幾何非線性，同時(shí)考慮幾何初始缺陷月帝，進(jìn)行滿跨活荷載和半跨活荷載下的分析計(jì)算躏惋。彈塑性全過(guò)程分析又叫雙非線性分析。Midas Gen 2014已經(jīng)可以根據(jù)屈曲模態(tài)自動(dòng)更新模型嚷辅，從而考慮幾何初始缺陷簿姨。
Midas幾何非線性分析步驟：（1）彈性特征值屈曲分析；（2）根據(jù)第1階屈曲模態(tài)更新模型潦蝇；（3）添加非線性分析數(shù)據(jù)初步計(jì)算款熬；（4）根據(jù)結(jié)果調(diào)整參數(shù)精細(xì)計(jì)算；（5）提取荷載位移曲線攘乒。
Midas雙非線性分析步驟：（1）彈性特征值屈曲分析；（2）根據(jù)第1階屈曲模態(tài)更新模型惋鹅；（3）添加塑性材料则酝；（4）添加非線性分析數(shù)據(jù)初步計(jì)算；（5）根據(jù)結(jié)果調(diào)整參數(shù)精細(xì)計(jì)算闰集；（6）提取荷載位移曲線沽讹。
有一個(gè)問(wèn)題是Midas對(duì)于梁?jiǎn)卧丸旒軉卧瑹o(wú)法同時(shí)考慮幾何非線性和材料非線性武鲁。如果需要同時(shí)考慮幾何非線性和材料非線性爽雄，要么用板單元模擬梁或桁架（其實(shí)不太現(xiàn)實(shí)），要么用Abaqus或Ansys沐鼠。不過(guò)Midas可以在考慮幾何初始缺陷后挚瘟，再進(jìn)行材料非線性分析，一定程度上已經(jīng)能夠解決問(wèn)題了饲梭。
經(jīng)驗(yàn)：
（1）塑性材料的定義乘盖，Tresca模型或von-Mises模型適用于鋼材，Drucker-Prager模型或Mohr-Coulomb模型適用于混凝土結(jié)構(gòu)憔涉。滯回系數(shù)代表硬化的程度订框，'1' 代表等向硬化，'0' 代表隨動(dòng)硬化兜叨，'0～1' 代表組合硬化穿扳。硬化系數(shù)代表材料屈服后的切線剛度，小于材料的彈性模量国旷，如果設(shè)為0則表示是理想彈塑性材料矛物。對(duì)于普通的Q235和Q345鋼材可以采用隨動(dòng)硬化的理想彈塑性本構(gòu)。
（2）非線性分析是針對(duì)每一個(gè)荷載工況進(jìn)行的议街，因此為了得到1.0D+1.0L荷載組合下的結(jié)果泽谨，需要先通過(guò)荷載組合建立荷載工況。
（3）計(jì)算方法一般選擇位移控制法加載，位移法選擇控制節(jié)點(diǎn)時(shí)要選擇有代表性的節(jié)點(diǎn)吧雹，比如網(wǎng)殼的最高點(diǎn)骨杂。控制節(jié)點(diǎn)的位移和加載步數(shù)的設(shè)置可以先試算雄卷，把節(jié)點(diǎn)位移設(shè)大一點(diǎn)搓蚪，加載步數(shù)設(shè)小一點(diǎn)。比如控制節(jié)點(diǎn)位移-1.0m丁鹉，加載步數(shù)為10步妒潭，看計(jì)算結(jié)果，選擇荷載系數(shù)拐點(diǎn)處再進(jìn)行細(xì)算揣钦。如果荷載從-0.3m處開(kāi)始下降雳灾，那就可以控制節(jié)點(diǎn)位移為-0.3m，加載步數(shù)細(xì)分為30步冯凹，得到更密集的曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)谎亩。
（4）簡(jiǎn)單的模型可以選擇Newton-Raphson法，位移法計(jì)算無(wú)法收斂的模型可以選擇弧長(zhǎng)法宇姚⌒偻ィ弧長(zhǎng)法的參數(shù)需要通過(guò)試算回填，從而得出合理的結(jié)果浑劳。
（5）一般以荷載位移曲線首次出現(xiàn)下降段頂點(diǎn)的荷載系數(shù)作為穩(wěn)定容許承載力安全系數(shù)阱持，《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》4.3.4條規(guī)定，彈性全過(guò)程分析魔熏，安全系數(shù)可取4.2衷咽；彈塑性全過(guò)程分析，安全系數(shù)可取2.0道逗。
-2015年11月3日
