TR.37.10 Generate Floor Spectrum [楼面谱] 命令

此命令用于根据时程加速度结果指定楼面谱的计算。楼面谱命令必须紧跟在与时程荷载工况相关的分析命令之后。所使用的加速度可以是绝对加速度或相对于地面加速度。

通用格式

楼面谱数据的第一行。

GENERATE FLOOR SPECTRUM

指定楼层组

每个新楼层的定义都从下一条命令开始:

BEGIN  FLOOR  DIRECTION	{ GX | GY | GZ }* {  TITLE  }

GX、GY 和 GZ 指定用于生成该楼层加速度-频率谱的全局方向(最多3个方向)。可以选择输入该楼层的标题/描述(最多 50 个字符),该信息将在后处理图中显示。

接下来的一行或多行将用于标识需要生成谱曲线的楼层,这可以通过引用节点组(参见 TR.16.1 Group [组定义] 命令)或显式列出构成楼层的节点来实现。如果有多个组,需要在单独的一行输入每个组。

{ _jointgroupjointlist }

根据需要输入多行,以指定定义该楼层所需的所有组。

如果要定义更多楼层,则重复 BEGIN FLOOR DIRECTION 命令,后跟 _jointgroup_ 名称数据。可以根据需要输入任意数量的楼层。

在最后一个楼层定义之后,输入以下将用于所有楼层谱计算的参数。

OPTIONS ( { FLOW f1FHIGH f2FDELTA f3 | DAMP f4 (… fn)| RELATIVE } ) print-options

此命令可以通过在行尾添加连字符延续到下一行。

其中:

ParameterDefinition
FLOW f1 计算谱中的最低频率。FLOW 的值应至少为 0.01 Hz。
FHIGH f2 计算谱中的最高频率。
FDELTA f3 谱将从 FLOW 值(f1)到 FHIGHf2)以 f3 间隔计算。
DAMP f4fn 最多可输入 10 个阻尼值。对于每个定义的楼层以及每个请求的全局方向,将为每个阻尼值生成一条谱曲线。该谱将基于这些模态阻尼比。
RELATIVE 如果定义了地面运动,且希望谱基于楼层相对于地面加速度的相对加速度,则输入 relative 参数。默认值为绝对加速度。

print-options 是:

ParameterDefinition
THPRINT i1 用于控制是否打印每次谱计算中使用的时程加速度选项。
  • 0 - 不打印
  • 2 - 打印时程加速度。
SPRINT 包含此参数以打印计算出的谱。

楼面谱数据的最后一行:

END FLOOR SPECTRUM

示例 1 - 使用强制函数

此部分输入利用来自强制函数的直接输入数据。

DEFINE TIME HISTORY
TYPE 1 FORCE
0 -20 0.5 100 1 200 1.5 500 2 800 2.5 500 3 70 16 0
ARRIVAL TIME
0
DAMPING 0.075
*
LOAD 1 LOADTYPE SEISMIC TITLE Time History case
* Mass model required
SELFWEIGHT X 1
SELFWEIGHT Y 1
SELFWEIGHT Z 1
JOINT LOAD
1 TO 6 FX 62.223 FY 62.223 FZ 62.223
* Time loads
TIME LOAD
2 FX 1 1
PERFORM ANALYSIS
GENERATE FLOOR SPECTRUM
BEGIN FLOOR DIRECTION GX GZ Ground Motion
_FL1
_FL17
BEGIN FLOOR DIRECTION GX GZ Floor 18 A/C Unit 36
_FL18
OPTIONS FLO 0.5 FHI 35.0 FDEL 0.1 –
DAMP 0.03 0.05 0.07
END FLOOR SPECTRUM

示例 2 - 使用外部数据文件

此完整输入示例使用外部地震数据文件。

STAAD

STAAD SPACE Floor Spectrum Example
START JOB INFORMATION
ENGINEER DATE 27-Oct-08
END JOB INFORMATION
UNIT METER KN
JOINT COORDINATES
1 0 0 0; 2 0 3 0; 3 5 3 0; 4 5 0 0;
MEMBER INCIDENCES
1 1 2; 2 2 3; 3 3 4;
MEMBER PROPERTY AMERICAN
1 3 TABLE ST W12X26
2 TABLE ST W14X34
UNIT FEET KIP
DEFINE MATERIAL START
ISOTROPIC STEEL
E 4.176e+006
POISSON 0.3
DENSITY 0.489024
ALPHA 6.5e-006
DAMP 0.03
END DEFINE MATERIAL
UNIT METER KN
CONSTANTS
MATERIAL STEEL ALL
SUPPORTS
1 FIXED
4 PINNED
CUT OFF MODE SHAPE 30
DEFINE TIME HISTORY 
TYPE 1 ACCELERATION
READ EQDATA.TXT
ARRIVAL TIME 
0.0
DAMPING 0.05
START GROUP DEFINITION
JOINT
_FLOORNODES 2
_BASENODES 1
END GROUP DEFINITION
LOAD 1 DEAD + LIVE
SELFWEIGHT X 1 
SELFWEIGHT Y 1 
SELFWEIGHT Z 1 
MEMBER LOAD
2 UNI GX 1
2 UNI GY 1
2 UNI GZ 1
GROUND MOTION X 1 1 9.806000
PERFORM ANALYSIS
GENERATE FLOOR SPECTRUM
BEGIN FLOOR DIRCTION GX Nodes 2
_FLOORNODES
BEGIN FLOOR DIRCTION GX Nodes 1
_BASENODES
OPTIONS FLO 0.5 FHI 60.0 FDEL 0.1 DAMP 0.05 REL
END FLOOR SPECTRUM
FINISH