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UC-win Series Dynamic Analysis
  UC-win/WCOMD Ver.2

RC結構的二維動力非線形分析
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  Q&A (產品 Q&A)
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 1.名詞

Q1-1. Plate Type中準備了4個種類,「RC」和「Plain Concrete」區別是什麼?
A1-1. 請按有筋、無筋混凝土的差別考慮。RC是Reinforced concrete屬於有筋。與此相對,Plain Concrete是無筋。結構物模型化時請分開使用。
 
Q1-2. 「RC Joint」和「Universal Joint」的區別是什麼?
A1-2. 「RC Joint」在RC要素的接合面,例如橋墩和基礎一樣,適用於要素的厚度不同的情況。
根據此Joint要素,表現RC結構物的複雜行為,可正確進行接近實際的RC結構物的行為分析。
此外,「Universal Joint」適用於地盤要素和RC要素的接合面等。

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 2.適用範圍

Q2-1. UC-win/WCOMD的自重是作為通常的垂直載重導入的嗎?
A2-1. 在設定畫面「載重類型定義」中選中自重選項,被賦予重力加速度。自重不按照靜力載重載入。為此,觀察節點的結果可以看到Y成分的980cm/s2。
 
Q2-2. 收斂計算按怎樣的方法進行?
A2-2. 運用Newton-Raphson法和修正Newton-Raphson法組合的手法。反復次數為12回,收斂判定按正規化的殘差力規範,及其對應的位移規範進行,收斂依據為10^-6。
 
Q2-3. 分佈載重可以定義嗎?
A2-3. 賦予分佈載重的功能沒有搭載。分佈載重的載入方法為,
  1. 節點集中載重中在置換複數的節點載入。
  2. 分佈載重和等價的重量所持有的要素進行置換,通過自重分析導入。
的2種考慮。

(1)的方法在進行分佈載重于每個步驟增加靜力分析時方便。
(2)的方法不論步驟載入一定的分佈載重時有効。這種情況與分佈載重相同的重量一樣,需要調整置換要素的單位體積重量、厚度等。
請根據用途分開使用。
 
Q2-4. WCOMD在土要素中採用了大崎模型,土處於彈塑性狀態地盤的時候,模型化該如何考慮。
A2-4. WCOMD中使用的表現土的非線形性構成規則(剪切應力-剪切變形關係)“大崎模型”是,土的剪切變形超過1%,骨格曲線的剛性會低下,由此表現彈塑性狀態。一般土從微小變形領域表現非線形行為,大崎模型也對此做了忠實再現。WCOMD的基本模式中,僅通過輸入地盤種類、泊松比、N値、單位體積重量,便可自動算出土的構成規則所必要的材料特性。

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 3.輸出

Q3-1. 破壞基準的根據是什麼?
A3-1. 損傷基準.jpg Q&A Q3-2 "預設值的破壞依據:
 ·最大拉伸變形……3%(變形超出這以上的話拉伸破壞)
 ·最大壓縮變形……1%(變形超出這以上的話壓縮破壞)
 ·最大剪切變形……2%(剪切變形超出這以上的話剪切破壞)

下述文獻請參考P.197。
※「Nonlinear Response of Underground RC Structures under Shear」;Shawky,A.and Maekawa,K.; Proc.of JSCE,No.538/V-31,1996.5.

  
 
Q3-2. 鋼筋資料是作為鋼筋比輸入的,此時包覆材料、鋼筋的斷面積資料是如何考慮的?
A3-2. WCOMD的鋼筋資料是相對各RC要素僅通過鋼筋比定義的。為此,表現無筋的包覆材料部分時,無筋要素或鋼筋比作為0 的RC要素可進行定義。

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 4.分析相關
Q4-1. 靜力分析、動力分析時的載重條件可進行何種組合設計?
A4-1. 可按自重、靜力載重、動力載重的順序載入。根據此順序可以自由組合。即,可按「自重+靜力」、「自重+動力」、「靜力+動的」、「自重+靜力+動的」的組合。

  
 
Q4-2. 關於鋼筋的破斷(拉伸強度)是如何考慮的?
A4-2. 關於鋼筋破斷不作考慮。
本程式的構成規則中,破斷變形相當以上的變形及時發生,鋼筋的應力也會繼續上升。
但是,即使在高級模式中也只能對應最大10%的變形。
對於這以上的變形領域,考慮到WCOMD的構成規則,其精度會變差,為此做了限制。考慮破斷變形考慮10%以上的情況,無法對鋼筋到破斷的計算無法進行。
 
Q4-3. 要素的應力度表示什麼?
A4-3. 要素的應力度所表示的是,作為RC要素的應力度(包含鋼筋和混凝土)。
高斯點的應力為σ,力的相稱式為
σ=σc+p·σs (σc:混凝土應力、p:鋼筋比、σs:鋼筋應力)。
"應力度結果",及"高斯點的結果"所表示的應力為上式的σ。
  
 
Q4-4. 分析相關 "無筋要素和鋼筋比0.0的RC要素在理論上相同嗎?
另外,同樣的模型對兩者分析時,計算結果可以看到怎樣的不同?
A4-4. WCOMD中,「鋼筋的附著作用及領域」作為RC 要素,除此之外的領域作為無筋要素,由此可提高結構物全體的分析精度。
RC要素和無筋要素的區別在於,重點在裂縫發生後的拉伸應力低下,相比RC要素無筋要素會變得更大。作為顯示此區別的參數,使用了“拉伸硬化/軟化係數”。基本模式中,RC要素的拉伸硬化/軟化係數:C=0.4、無筋要素根據要素尺寸和破壞能量自動計算,通常大於0.4 。為此,RC要素中鋼筋比假使為0,C=0.4也適用,與無筋要素相比裂縫發生後的拉伸應力低下比無筋要素要小。

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