刚性隔板 和 准刚性隔板

• 刚性隔板：刚性隔板假定楼板平面内刚度无限大，被约束的楼层平面只有X、Y平面内平移和绕Z轴转动自由度。

  通过该假定，可有效降低结构自由度，提高电算效率。

  需要注意的是，由于上述假定，指定刚性隔板约束的楼层节点在平面内无相对位移，故楼面梁内力无轴力结果。同时，计算时不考虑楼板自身变形对结构的影响。

  实际大多数工程中的楼面都能符合刚性楼板的假定，因此可以采用刚性隔板进行计算分析。

• 准刚性隔板：与刚性隔板不同的是准刚性隔板选项没有楼板“平面内刚度无限大”的假定，其面内刚度来自于组成隔板对象的刚度，能够考虑楼板的弹性变形对结构的影响。

  规范规定：“对于不规则、开大洞、楼板局部不连续等情况，在设计中应考虑楼板削弱产生的不利影响，应采用符合楼板平面内实际变化的计算模型，考虑楼板局部变形的影响”。

  此时，对于一些复杂楼板就可以采用准刚性隔板。

  基于准刚性隔板，用户能够方便地添加基于隔板的自动风荷载或者指定地震工况的偶然偏心，以及在后续分析完成时输出基于隔板的分析数据。

  因此准刚性隔板，仅仅只是在数据统计方面起了作用。

非线性参数:迭代法和ETE

非线性参数中主要讨论求解策略的选择，目前ETABS提供了三种求解策略：

• “仅迭代”（Iterative Only）、

• “迭代+事件到事件”（Iterative Event-to-Event）、

• “仅事件到事件方法”（Event-to-Event Only）。

先说迭代法，这个方式对于ETABS的非线性计算分析是最为推荐的，对于ETABS软件分析适用性最强，小白可以无压力上手操作。

ETABS中提供了两种迭代方法：

图 常刚度迭代 与 NR迭代

• 常刚度迭代：

  常刚度迭代法由于切线刚度矩阵只需要计算一次，因此每一次迭代的速度比较快，但所需的迭代步数比较多，适合一些非线性程度比较低，比较容易收敛的结构。

• NR迭代：

  NR迭代由于每迭代一次就要生成一次切线刚度矩阵，在此会花费较多时间，但是收敛所需的步数较少，当结构可能出现强非线性，或者需要考虑大位移等效应时，建议采用NR迭代。

建议调整数量迭代，对于常规结构 0.01~0.001 的相对收敛容差值是合适的。适当减小收敛容差对分析的收敛性，以及计算时间的减少都有很大好处，而对精度的损失并不大。

但是对于索、膜等需要考虑大位移效应的结构，建议使用默认的相对收敛容差，甚至更小的收敛容差。

对于大型模型，“仅迭代”的求解策略是比较推荐的，其优点是计算时间短，且有不错的收敛性。

再说事件到事件方法（ETE）,这个方法来源是学习 Perform3D 的计算内核方法，但是事件一定要有一个触发条件，即在每个小段上的，事件都是线性的才能作为触发条件。该方法有个好处，即没有收敛性问题的存在，因此对损伤严重的结构有较大的优势！

以黏滞阻尼器为例，ETABS 和 Perform3D 的表达是不一样的，ETABS 是用函数：

而Perform3D是用的多折线（如下图所示）。因此，适用Perform3D就比较容去判断事件，而使用ETABS就不行了。

图 Perform3D 粘滞阻尼单元

又比如：Wen塑性单元和橡胶隔振器等连接单元的结构，以及带有索等需考虑大位移的结构不应使用。

主要原因：Wen塑性单元和橡胶隔振器均存在圆弧段，圆弧段无法进行事件判断！

大位移大变形的单元靠的是几何非线性，也无法采用ETE进行事件判断。

特别注意：如果用了ETE，分析完成的时候后，在分析日志中需要检查最大不平衡力、以及整体的能量误差是否正常，来判断整套结构分析的正确性！

ETABS不同求解策略对不同的模型影响还是比较大的，因此建议：

• 选择迭代对于破坏不是很严重的结构算的是最快的.

• 选择ETE对于结构损伤比较严重会更优！ETE不可用于粘滞单元、Wen塑性单元和橡胶隔振器，且不适合与几何非线性问题。

完

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