TR.25.2 Element Offsets [单元偏心] 命令

此命令可用于刚性偏移板单元角点与全局节点，以模拟板单元角点存在的偏移条件。

一般格式：

单元偏心可以通过以下两种方法之一指定：
  1. 针对单个节点，在局部或全局方向，或
  2. 沿单元局部 Z 轴的偏心。
ELEMENT OFFSETS
element-list { JT1 | JT2 | JT3 | JT4 } ( LOCAL ) f1 f2 f3

或

ELEMENT OFFSETS
element-list ZOFF { f4 | f5 f6 f7 f8 }

其中

ParameterDefinition
JT1 | JT2 | JT3 | JT4 基于特定单元的节点关联的单元节点编号。例如，JT1 用于该单元节点关联列表中的第一个节点。对于三角形板单元，请勿使用 JT4。
f1, f2, f3 对应于从板单元节点（指定的 JT1、JT2、JT3 或 JT4）到所列单元相关角点中心平面的距离，以局部或全局坐标系测量。
Figure 1. 为 JT4 指定的局部偏心.
局部 一个可选参数，表示距离 f1、f2 和 f3 位于构件坐标系中相对于节点的位置。如果未输入，则 f1、f2 和 f3 位于全局坐标系中。
f4 用于所有四个节点的 Z 偏心距离，在局部坐标系中从节点垂直于表面沿局部 Z 轴测量。这导致整个单元平行于节点的恒定偏移。
Figure 2. 恒定 Z 偏心
f5, f6, f7, f8 按顺序用于四个节点中每个节点的 Z 偏心距离。这些距离在局部坐标系中从节点垂直于表面沿局部 Z 轴测量。对于三角形板单元，请勿使用 f8。
Figure 3. 使用不同距离的 Z 偏心.

描述

此命令可用于任何角点不与给定关联节点重合的单元。该命令使您能够考虑由于单元偏心引起的次生力。单元偏心可以在任何方向指定，包括可能与单元平面内轴重合的方向。

提示
  1. 如果在已指定单元偏心的单元上施加单元荷载（参见TR.32.3 Element Load [单元荷载] 命令），则荷载的位置将从偏移角点位置测量，而不是从全局节点坐标测量。
  2. 板单元偏心不适用于稳态、几何非线性、屈曲、缆索或缺陷分析类型。如果与这些分析一起使用，将生成错误消息。板单元偏心也不适用于推覆分析，因为该分析类型不能使用任何单元（表面、板或实体）。
  3. 板单元面积、翘曲单元检查以及局部单元坐标基于角点的偏移坐标。
  4. 板单元偏心在静态地震荷载中被忽略。
  5. 板单元偏心在节点荷载中被忽略，因为这些荷载不适用于板单元。
  6. 对于楼板隔板，使用SET MASS 1命令确保在质心计算过程中考虑板单元偏心。否则，此计算将忽略板单元偏心。质量建模必须使用SET Y UP命令完成。

示例

以下代码示例演示了此特性的使用。

ELEMENT OFFSET
* All 4 joints of plate 1 are offset by 7 units in the local z direction.
1 ZOFF 7

* All 4 joins of plate 2 are offset by the units specified in the local z
* direction, in the order of the joint incidience.
2 ZOFF 7 7.5 7 7.5

* The first joint in the incidence of plate 3 is offset by 7 units in the
* local z direction.
3 JT1 LOCAL 0 0 7

* The second joint int he incidence of plate 4 is offset by 7.5 units in
* the global X direction.
4 JT2 7.5 0 0

恒定偏心示例

以下偏心方法对单元编号 1 均给出相同结果：

Figure 4. 使用不同方法对单元进行均匀偏心的示例. 
UNIT INCH
JOINT COORDINATES
1 0 20 20
2 0 20 0
3 15 0 0
4 15 0 20
…
ELEMENT INCIDENCES
1 1 2 3 4
…
ELEMENT OFFSETS
* 1) Using global coordinates at each joint
1 JT1 3 4 0
1 JT2 3 4 0
1 JT3 3 4 0
1 JT4 3 4 0

* 2) Using local coordinates at each joint
1 JT1 LOCAL 0 0 5
1 JT2 LOCAL 0 0 5
1 JT3 LOCAL 0 0 5
1 JT4 LOCAL 0 0 5

* 3) Using a single Z offset
1 ZOFF 5

* 4) Using the same Z offset at each corner
1 ZOFF 5 5 5 5

物理建模偏心示例

以下示例展示了如何使用单元偏心来模拟混凝土墙与解析模型网格中心线相交的“真实世界”物理特性。右侧相邻墙的单元从解析节点（n1, n2）偏移到墙相交顶部和底部的工作点（WP）。

Figure 5. 由单元偏心表示的工作点（WP）示例
UNIT INCH
ELEMENT OFFSETS
1 JT1 LOCAL 6 0 -4
1 JT2 LOCAL 6 0 -4