JP2010086473A - Static analysis device, method and program - Google Patents

Static analysis device, method and program Download PDF

Info

Publication number
JP2010086473A
JP2010086473A JP2008257654A JP2008257654A JP2010086473A JP 2010086473 A JP2010086473 A JP 2010086473A JP 2008257654 A JP2008257654 A JP 2008257654A JP 2008257654 A JP2008257654 A JP 2008257654A JP 2010086473 A JP2010086473 A JP 2010086473A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
displacement
spring
loading
model
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008257654A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takuya Suzuki
▲琢▼也 鈴木
Hisahiro Nakamura
尚弘 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takenaka Komuten Co Ltd filed Critical Takenaka Komuten Co Ltd
Priority to JP2008257654A priority Critical patent/JP2010086473A/en
Publication of JP2010086473A publication Critical patent/JP2010086473A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily analyze a behavior of a structure when a load of a constant ratio is input at a plurality of places of the structure to displace the structure by a prescribed amount, even in a proof stress degradation area. <P>SOLUTION: The static analysis device uses an analysis object model obtained by adding a loading spring group composed of a plurality of loading springs each arranged between a plurality of loading points of a structure model and dummy nodes for displacement input for a structure model representing a structure of an analysis target, calculates stress and displacement of the analysis object model when a specified quantity of displacement is given to the dummy nodes after setting an initial value of spring stiffness in individual loading springs, calculates a load that is input at an individual loading point through an individual loading spring, and searches a balancing point by repeating the modification of the spring stiffness of slave springs except a master spring connected to a loading point of a displacement control target in the loading spring group so that the ratio of magnitude of a load input to the individual loading point coincides with a prescribed ratio. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は静的解析装置、方法及びプログラムに係り、特に、モデル化した構造体を変位させたときの構造体の各箇所の応力及び変位を演算する静的解析装置、前記静的解析装置に適用可能な静的解析方法、及び、コンピュータを前記静的解析装置として機能させるための静的解析プログラムに関する。   The present invention relates to a static analysis apparatus, method, and program, and more particularly, to a static analysis apparatus that calculates stress and displacement at each location of a structure when the modeled structure is displaced, and the static analysis apparatus. The present invention relates to an applicable static analysis method and a static analysis program for causing a computer to function as the static analysis device.

構造体は荷重を受けると変位(変形)が生ずるが、任意の構造体における荷重と変位の関係(当該関係の一例を図10(C)に示す)を求める場合には、次の(1)式の増分型の平衡方程式が多用されている。
K・Δu=Δf …(1)
但し(1)式において、Kは構造体の剛性マトリクス、Δuは変位増分、Δfは荷重増分である。荷重増分Δfが既知であれば、(1)式から釣り合い点における変位増分Δuを求めることができ、変位増分Δuが既知であれば、(1)式から釣り合い点における荷重増分Δfを求めることができる。そして、複数の釣り合い点について上記の演算(静的解析)を各々行うことで、解析対象の構造体における荷重と変位の関係等を把握することができる。なお、上記のように荷重増分又は変位増分を定めて釣り合い点を探索する方法は、それぞれ荷重制御法、変位制御法と称されている。
When a structure receives a load, displacement (deformation) occurs. However, when a relationship between load and displacement in an arbitrary structure (an example of the relationship is shown in FIG. 10C) is obtained, the following (1) Incremental equilibrium equations are often used.
K · Δu = Δf (1)
In Equation (1), K is a structure stiffness matrix, Δu is a displacement increment, and Δf is a load increment. If the load increment Δf is known, the displacement increment Δu at the balance point can be obtained from the equation (1). If the displacement increment Δu is known, the load increment Δf at the balance point can be obtained from the equation (1). it can. Then, by performing each of the above calculations (static analysis) for a plurality of balance points, the relationship between the load and displacement in the structure to be analyzed can be grasped. In addition, the method of searching for a balance point by determining the load increment or the displacement increment as described above is referred to as a load control method and a displacement control method, respectively.

ところで、建物は地震時に各階に荷重が入力されると共に、各階に入力される荷重は各階の重量や高さに応じた大きさ(およそ一定の比率)となる。このため、地震時等における建物等の構造体の挙動(荷重と変位の関係等)を精度良く把握するためには、構造体の複数箇所(複数の載荷点)に一定の比率で荷重が入力される(多点載荷:例として図10(A),(B)も参照)、という条件で上記の静的解析を行う必要がある。これに対して前述の荷重制御法は、多点載荷の条件での静的解析も可能ではあるものの、荷重増分を定めそれを満たす点を探索するアルゴリズムである関係上、構造体に入力する荷重が最大耐力値に達した後に、変位の増大に対して荷重(構造体の耐力)が低下する耐力低下領域(図10(C)参照)での解析ができないという欠点を有している。また、前述の変位制御法は、耐力低下領域での解析にも適用できるものの、多点載荷の条件での解析が困難であるという問題がある。これは、多点載荷の場合、複数の載荷点に入力される荷重が一定比率となる構造体の変形状態が構造体の非線形化に伴って変化し、解析を開始する前に各載荷点の変位増分を決定することが困難であるためである。   By the way, a load is input to each floor at the time of an earthquake, and the load input to each floor has a magnitude (approximately constant ratio) according to the weight and height of each floor. For this reason, in order to accurately grasp the behavior of a structure such as a building (such as the relationship between load and displacement) during an earthquake, etc., loads are input at a fixed ratio to multiple locations (multiple loading points) of the structure. It is necessary to perform the above-mentioned static analysis under the condition that it is (multi-point loading: see also FIGS. 10A and 10B as an example). On the other hand, although the load control method described above can perform static analysis under multi-point loading conditions, it is an algorithm that determines the load increment and searches for a point that satisfies it. After reaching the maximum proof stress value, there is a defect that analysis cannot be performed in the proof strength reduction region (see FIG. 10C) in which the load (proof strength of the structure) decreases with increasing displacement. Further, although the above-described displacement control method can be applied to the analysis in the proof stress reduction region, there is a problem that the analysis under the multipoint loading condition is difficult. In the case of multi-point loading, the deformation state of the structure in which the load input to multiple loading points is a constant ratio changes as the structure becomes non-linear. This is because it is difficult to determine the displacement increment.

また、多点載荷の条件で耐力低下領域での解析も可能な方法として弧長法が知られている。弧長法は、次の(2)式に示すように、前出の (1)式における荷重増分Δfを荷重パラメータλと荷重モードfrefに分け、荷重モードを既知として変位増分及び荷重パラメータを求める手法である。
K・Δu=λfref …(2)
但し、(2)式のみでは方程式の数よりも未知数の数が多いため、弧長法では、拘束条件を与える方程式(一例を以下の(3)式に示す)を更に加え、連立方程式によって解を求めることになる。
S(Δu,λ)=0 …(3)
なお、上記の拘束条件としては、例えば既知の釣り合い点から未知の次の釣り合い点までの経路(荷重と変位の関係が辿る経路)のベクトル長を拘束(制限)する条件等、種々の条件が提案されている。
In addition, the arc length method is known as a method that enables analysis in a proof stress reduction region under multi-point loading conditions. In the arc length method, as shown in the following equation (2), the load increment Δf in the above equation (1) is divided into the load parameter λ and the load mode fref, and the load increment is known and the displacement increment and the load parameter are obtained. It is a technique.
K · Δu = λfref (2)
However, since the number of unknowns is larger than the number of equations in equation (2) alone, the arc length method further adds an equation that gives a constraint condition (an example is shown in equation (3) below) and solves it using simultaneous equations. Will be asked.
S (Δu, λ) = 0 (3)
The above constraint conditions include various conditions such as a condition that restricts (limits) the vector length of a path from a known balance point to an unknown next balance point (path along which the relationship between load and displacement follows). Proposed.

また、多点載荷の条件で耐力低下領域での解析も可能な別の技術として、非特許文献1には、変位制御法を拡張し、変位制御したい変位成分の剛性マトリクスの対角項成分を非常に大きな値に設定すると共に、剛性マトリクスを荷重分布比率に応じて変換して解析を行う方法が記載されている。
須藤福三,和田章,「複数の荷重を受ける構造物の不安定領域を含んだ非線形解析法について」,日本鋼構造協会第11回大会研究集会マトリックス解析法研究発表論文集,1977年6月,p.217−222
In addition, as another technique that enables analysis in a proof stress region under multi-point loading conditions, Non-Patent Document 1 expands the displacement control method and includes a diagonal term component of a stiffness matrix of a displacement component that is desired to be displaced. A method for performing analysis by setting a very large value and converting the stiffness matrix according to the load distribution ratio is described.
Fukuzo Sudo, Akira Wada, “Nonlinear analysis method including unstable region of structures subjected to multiple loads”, Japan Steel Structure Association 11th Annual Meeting, Proceedings of Matrix Analysis, June 1977 , P. 217-222

しかしながら、前述した弧長法は制御パラメータの設定が難しいという問題があり、制御パラメータの初期値として適切な値が設定されなかった場合、経路を逆方向(除荷方向)に辿ってしまうことで所望の解が得られないことがある。また、地震時等における建物等の構造体の挙動を把握することを目的とした解析では、構造体が受ける地震動等を模擬するために、例として図11に示すように、構造体への荷重の入力条件として、構造体に対して載荷と除荷が繰り返されるように荷重の入力を行うと共に、載荷と除荷を繰り返す過程での構造体の変位量も規定した条件(繰り返し載荷条件)を設定し、当該繰り返し載荷条件に従って解析が行われる。これに対して弧長法では変位増分が未知数であるので、構造体の変位量を予め設定した繰り返し載荷条件に従って推移させて解析を行うことができない、という問題もある。   However, the arc length method described above has a problem that it is difficult to set the control parameter, and if an appropriate value is not set as the initial value of the control parameter, the route is traced in the reverse direction (unloading direction). The desired solution may not be obtained. Further, in the analysis for the purpose of grasping the behavior of a structure such as a building during an earthquake or the like, as shown in FIG. As an input condition, a load is input so that loading and unloading is repeated on the structure, and a condition (repetitive loading condition) that also defines the displacement of the structure in the process of loading and unloading is repeated. The analysis is performed according to the repeated loading conditions. On the other hand, since the displacement increment is unknown in the arc length method, there is a problem that the displacement cannot be analyzed by changing the displacement amount of the structure in accordance with a preset repeated loading condition.

また、前述した非特許文献1に記載されている技術では、構造体の変位量を指定可能であるものの、剛性マトリクスの変換時に変位量が修正され、修正後の変位量に従って構造体の変位が制御されることになるので、変位制御の精度が低く、弧長法と同様に構造体の変位量を繰り返し載荷条件に従って推移させて解析を行うことができない、という問題がある。   In the technique described in Non-Patent Document 1 described above, the displacement amount of the structure can be specified. However, the displacement amount is corrected when the stiffness matrix is converted, and the displacement of the structure is changed according to the corrected displacement amount. Since the displacement is controlled, the accuracy of the displacement control is low, and similarly to the arc length method, there is a problem that the displacement amount of the structure cannot be repeatedly analyzed according to the loading condition.

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる静的解析装置、静的解析方法及び静的解析プログラムを得ることが目的である。   The present invention has been made in consideration of the above facts, and analyzes the behavior of a structure when a predetermined amount of load is input to a plurality of locations of the structure and the structure is displaced by a predetermined amount. However, it is an object to obtain a static analysis device, a static analysis method, and a static analysis program that can be easily and accurately performed.

上記目的を達成するために請求項1記載の発明に係る静的解析装置は、解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定する設定手段と、前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する第1演算手段と、前記第1演算手段によって演算された前記各箇所の応力及び変位に基づき、前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する第2演算手段と、前記第2演算手段によって演算された前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以上の場合に、両者が一致するように前記個々のばね要素のうちの特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記第1演算手段及び前記第2演算手段による演算を再度行わせる制御手段と、を含んで構成されている。   In order to achieve the above object, a static analysis device according to the invention described in claim 1 includes a structure model representing a structure to be analyzed, and a loading point provided at a plurality of locations of the structure model. For an analysis target model including a spring element group consisting of a plurality of spring elements respectively arranged between different loading points and a displacement input dummy node, the initial stiffness of each spring element of the spring element group is determined. Setting means for setting each value, first calculation means for calculating stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy nodes, and calculation by the first calculation means A second computing means for computing the magnitude of a load input to each loading point of the structure model via the individual spring elements based on the stress and displacement at each location; and the second computing means. Calculated by If the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to each individual loading point and the predetermined ratio is equal to or greater than the allowable value, the specific spring elements other than the specific spring elements are selected so that they match. And control means for correcting the spring stiffness set in the spring element and causing the calculation by the first calculation means and the second calculation means to be performed again.

請求項1記載の発明では、解析対象モデルとして、解析対象の構造体を表す構造体モデルと、構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含むモデルを用いている。なお、請求項1記載の発明において、解析対象モデルのうちのばね要素群の個々のばね要素は、同一(単一)のダミー節点に各々接続されていてもよいし、後述する請求項5に記載したように、ダミー節点がばね要素と同数設けられ、個々のばね要素が互いに異なるダミー節点に接続されていてもよい。   According to the first aspect of the present invention, as the analysis target model, a structure model representing a structure to be analyzed, a loading point different from among loading points provided at a plurality of locations of the structure model, and a dummy for displacement input A model including a spring element group composed of a plurality of spring elements each arranged between the nodes is used. In the first aspect of the present invention, the individual spring elements of the spring element group in the analysis target model may be connected to the same (single) dummy node, respectively. As described, the same number of dummy nodes as the spring elements may be provided, and the individual spring elements may be connected to different dummy nodes.

ここで、請求項1記載の発明では、上記の解析対象モデルに対し、設定手段により、ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値が各々設定され、第1演算手段は、ダミー節点に所定量の変位を与えたときの解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する。前述のように、ばね要素群の個々のばね要素は、互いに異なる載荷点とダミー節点との間に各々配置されているので、上記のようにダミー節点に所定量の変位を与えることで、個々のばね要素を介して構造体モデルの複数の載荷点に荷重が各々入力されることになる。また、構造体モデルの個々の載荷点に与えられる変位の大きさは、個々の載荷点に接続されたばね要素のばね剛性の大きさに依存するが、特定の載荷点に接続されたばね要素のばね剛性を構造体モデル全体の剛性よりも十分大きな値(例えば請求項3に記載したように、構造体モデル全体の剛性よりも十分剛の値)とすることで、構造体モデルのうち特定の載荷点が設けられた箇所における変位の大きさを、ダミー節点に与えられた変位の大きさにおよそ一致させることができる。   In the first aspect of the invention, the initial value of the spring stiffness is set for each spring element of the spring element group by the setting means for the analysis target model, and the first calculation means is a dummy node. The stress and displacement of each part of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to are calculated. As described above, the individual spring elements of the spring element group are respectively arranged between different loading points and dummy nodes, so that by giving a predetermined amount of displacement to the dummy nodes as described above, Loads are respectively input to a plurality of loading points of the structure model via the spring elements. Further, the magnitude of the displacement applied to each loading point of the structure model depends on the spring stiffness of the spring element connected to each loading point, but the spring of the spring element connected to the specific loading point. By setting the rigidity to a value that is sufficiently larger than the rigidity of the entire structure model (for example, a value that is sufficiently more rigid than the rigidity of the entire structure model as described in claim 3), The magnitude of the displacement at the point where the point is provided can be made approximately equal to the magnitude of the displacement given to the dummy node.

また、請求項1記載の発明では、第1演算手段によって演算された解析対象モデルの各箇所の応力及び変位に基づき、個々のばね要素を介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさが第2演算手段によって演算される。そして制御手段は、第2演算手段によって演算された個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以上の場合に、両者が一致するように個々のばね要素のうちの特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、第1演算手段及び第2演算手段による演算を再度行わせる。   According to the first aspect of the present invention, based on the stress and displacement of each part of the model to be analyzed calculated by the first calculation means, it is input to each loading point of the structure model via each spring element. The magnitude of the load is calculated by the second calculation means. When the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to each loading point calculated by the second calculation means and the predetermined ratio is equal to or greater than the allowable value, the control means The spring stiffness set for the spring elements other than the specific spring element among the spring elements is corrected, and the calculation by the first calculation means and the second calculation means is performed again.

これにより、構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値未満になる迄、特定ばね要素以外のばね要素のばね剛性が繰り返し修正されることになり、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動が解析されることになる(個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が制御手段によって許容値未満と判断された時点で、第1演算手段によって演算されていた解析対象モデルの各箇所の応力及び変位が上記の挙動に相当する)。また請求項1記載の発明は、変位制御法と同様に変位(増分)を既知量として演算を行うので、構造体が耐力低下領域にある場合にも構造体の挙動を解析可能であり、弧長法のように、制御パラメータとして適切な値が設定されなかった場合に解が得られないことも生じ得ない。更に、構造体モデルのうち特定の載荷点が設けられた箇所における変位の大きさを、ダミー節点に与えられた変位の大きさにおよそ一致させることができることで、解析の精度を向上させることができる。従って、請求項1記載の発明によれば、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる。   As a result, the spring stiffness of the spring elements other than the specific spring element is repeatedly corrected until the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to each loading point of the structure model and the predetermined ratio becomes less than the allowable value. Therefore, the behavior of the structure will be analyzed when a certain amount of load is input to multiple locations of the structure and the structure is displaced by a predetermined amount (loads input to individual loading points). When the deviation between the ratio of the magnitude and the predetermined ratio is determined to be less than the allowable value by the control means, the stress and displacement of each part of the analysis target model calculated by the first calculation means become the above behavior. Equivalent to). In addition, since the invention according to claim 1 performs the calculation with the displacement (increment) as a known amount in the same manner as the displacement control method, the behavior of the structure can be analyzed even when the structure is in the proof stress reduction region. As in the long method, a solution cannot be obtained when an appropriate value is not set as a control parameter. In addition, the accuracy of analysis can be improved by making the magnitude of displacement at a location where a specific loading point is provided in the structure model approximately match the magnitude of displacement given to the dummy node. it can. Therefore, according to the first aspect of the present invention, the analysis of the behavior of the structure when the structure is displaced by a predetermined amount by inputting a constant ratio load to a plurality of locations of the structure is a proof stress reduction region. Can be carried out easily and with high accuracy.

なお、請求項1記載の発明において、解析対象モデルは、例えば請求項2に記載したように、ばね要素群の個々のばね要素が、互いに異なる載荷点とダミー節点との間に、ばね反力の方向が載荷点への荷重の入力方向に一致するように配置された構成とすることができる。   In the first aspect of the invention, the analysis target model includes, for example, as described in the second aspect, the individual spring elements of the spring element group are spring reaction forces between different loading points and dummy nodes. It can be set as the structure arrange | positioned so that the direction of may correspond to the input direction of the load to a loading point.

また、請求項1又は請求項2記載の発明において、例えば請求項3に記載したように、特定ばね要素(ばね剛性の修正対象でないばね要素)としては、載荷点が設けられた構造体モデルの複数箇所のうち、変位制御対象の箇所に設けられた特定載荷点とダミー節点との間に配置されたばね要素を適用することができ、設定手段は、特定ばね要素に対し、ばね剛性の初期値として、構造体モデル全体の剛性よりも十分剛の値(例えば構造体モデル全体の剛性の10〜105倍の範囲内の値、好ましくは構造体モデル全体の剛性の104倍程度の値)を設定するように構成することが好ましい。これにより、特定ばね要素のばね剛性が構造体モデル全体の剛性よりも十分大きな値となるので、構造体モデルのうち変位制御対象の箇所(特定ばね要素が接続された特定載荷点が設けられている箇所)における変位の大きさを、ダミー節点に与えられた変位の大きさにおよそ一致させることができ、構造体モデルの変位制御対象箇所に所望の大きさの変位を与えた場合の構造体の挙動を解析することが可能となる。 Further, in the invention according to claim 1 or 2, as described in claim 3, for example, as the specific spring element (spring element not subject to correction of spring stiffness), the structure model provided with the loading point is used. A spring element disposed between a specific loading point and a dummy node provided at a location to be controlled for displacement among a plurality of locations can be applied, and the setting means sets an initial value of spring stiffness for the specific spring element. As a value sufficiently stiffer than the rigidity of the entire structure model (for example, a value within a range of 10 to 10 5 times the rigidity of the entire structure model, preferably a value of about 10 4 times the rigidity of the entire structure model) It is preferable to configure so as to set. As a result, the spring rigidity of the specific spring element is sufficiently larger than the rigidity of the entire structure model, so that the location subject to displacement control (the specific loading point to which the specific spring element is connected is provided in the structure model. The size of the displacement at the location) is approximately equal to the size of the displacement given to the dummy node, and the structure when the desired displacement is given to the location subject to displacement control of the structure model It becomes possible to analyze the behavior of.

また、請求項1〜請求項3の何れかに記載の発明において、第1演算手段は、例えば請求項4に記載したように、解析対象モデルを構成する非線形要素に剛性の初期値を設定した状態で、ダミー節点に所定量の変位を与えたときの解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算した後に、演算した各箇所の応力及び変位に基づいて構造体モデルの残差力を演算し、演算した残差力が許容値以上の場合は、非線形要素に設定した剛性を修正し、ダミー節点に所定量の変位を与えたときの解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を再度演算することを、残差力が許容値未満となる迄繰り返すように構成することが好ましい。これにより、構造体モデルによって表される構造体が非線形要素を含んで構成されている場合にも、構造体の挙動を高精度に解析することができる。   Further, in the invention according to any one of claims 1 to 3, the first calculation means sets an initial value of rigidity to the nonlinear element constituting the analysis target model, as described in claim 4, for example. After calculating the stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node, the residual force of the structure model is calculated based on the calculated stress and displacement at each location. If the calculated residual force exceeds the allowable value, correct the stiffness set for the nonlinear element and recalculate the stress and displacement at each location in the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node. It is preferable to repeat the process until the residual force becomes less than the allowable value. Thereby, even when the structure represented by the structure model includes a nonlinear element, the behavior of the structure can be analyzed with high accuracy.

ところで、請求項1〜請求項4の何れかに記載の発明において、構造体モデルの各箇所の変位の大きさは、個々のばね要素を介して構造体モデルの複数の載荷点に各々入力された荷重の大きさ等に応じて定まるが、前述のように、特定の載荷点に接続されたばね要素のばね剛性を構造体モデル全体の剛性よりも十分大きな値とすれば、構造体モデルのうち特定の載荷点が設けられた箇所における変位の大きさを、ダミー節点に与えられた変位の大きさにおよそ一致させることができる。但し、ばね要素群の個々のばね要素が同一(単一)のダミー節点に各々接続されている場合、個々のばね要素のうちダミー節点に接続されている側の端部の位置(載荷点への荷重の入力方向に沿った位置)が同一となるので、構造体モデルの複数の載荷点の中に特定の載荷点よりも大きな変位を示す載荷点が存在している場合、当該載荷点に接続されたばね要素に生じる応力の符号が、他のばね要素に生じる応力の符号と相違する(一方のばね要素が引張となり、他方のばね要素が圧縮となる)ことで、正しい解が得られない可能性が生ずる。   By the way, in the invention according to any one of claims 1 to 4, the magnitude of displacement at each location of the structure model is input to each of a plurality of loading points of the structure model via individual spring elements. As described above, if the spring stiffness of the spring element connected to a specific loading point is set to a value sufficiently larger than the stiffness of the entire structure model, as described above, The magnitude of the displacement at the location where the specific loading point is provided can be made approximately equal to the magnitude of the displacement given to the dummy node. However, when the individual spring elements of the spring element group are respectively connected to the same (single) dummy node, the position of the end of the individual spring element connected to the dummy node (to the loading point) Therefore, if there is a loading point that shows a larger displacement than the specific loading point among the multiple loading points of the structure model, the loading point The sign of the stress that occurs in the connected spring element is different from the sign of the stress that occurs in the other spring element (one spring element becomes tension and the other spring element becomes compression), so a correct solution cannot be obtained. A possibility arises.

この問題は、構造体モデルのうち変位が最大となる箇所に特定の載荷点(ばね剛性が修正されない特定ばね要素と接続される載荷点)を設けることで解決できるが、構造体モデルのうち変位が最大となる箇所以外の箇所の変位を制御しながら解析を行いたい場合や、構造体モデルのうち変位が最大となる箇所が未知の場合、解析の途中で構造体モデルのうち変位が最大となる箇所が移動する場合には適用できない。   This problem can be solved by providing a specific loading point (loading point connected to a specific spring element whose spring stiffness is not corrected) at the location where the displacement is maximum in the structure model. If you want to perform an analysis while controlling the displacement of the part other than the part where the maximum is, or if the part of the structure model where the displacement is maximum is unknown, It is not applicable when the part to be moved.

上記を考慮すると、請求項1〜請求項4の何れかに記載の発明において、例えば請求項5に記載したように、解析対象モデルを、ダミー節点がばね要素と同数設けられ、ばね要素群の個々のばね要素が互いに異なる載荷点と互いに異なるダミー節点との間に各々配置された構成とし、第1演算手段を、構造体モデルの変位制御対象の箇所に設けられた特定載荷点と共に同一の特定ばね要素に接続された特定ダミー節点に所定量の変位を与えると共に、特定ダミー節点以外のダミー節点に所定量に比例しかつ所定量よりも大きい変位を与えたときの解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算するように構成することが好ましい。   In consideration of the above, in the invention according to any one of claims 1 to 4, for example, as described in claim 5, the analysis target model is provided with the same number of dummy nodes as the spring elements. The individual spring elements are respectively arranged between different loading points and different dummy nodes, and the first calculation means is the same as the specific loading point provided at the location of the displacement control target of the structure model. Each part of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to a specific dummy node connected to a specific spring element, and a displacement that is proportional to and greater than a predetermined amount is applied to a dummy node other than the specific dummy node It is preferable to be configured to calculate the stress and displacement.

本発明において、ダミー節点を介して特定ばね要素以外のばね要素に与える変位(の大きさ)は、当該ばね要素に接続された載荷点に荷重を入力するための便宜的なものであり、特定ばね要素以外のばね要素を介して構造体モデルの対応する載荷点に与えられる変位は、特定ばね要素以外のばね要素のばね剛性に応じて変化する。上記構成により、構造体モデルの変位制御対象の箇所には、特定ダミー節点に与えた変位におよそ一致する変位が特定ばね要素を介して与えられる一方、特定ばね要素以外のばね要素は、個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値未満となるように、制御手段によってばね剛性が調整されるので、上記のように特定ダミー節点以外のダミー節点に特定ダミー節点よりも大きい変位を与えても解析に悪影響を及ぼすことはない。   In the present invention, the displacement (magnitude) given to the spring element other than the specific spring element via the dummy node is a convenience for inputting a load to the loading point connected to the spring element. The displacement given to the corresponding loading point of the structure model via a spring element other than the spring element changes in accordance with the spring stiffness of the spring element other than the specific spring element. With the above configuration, a displacement that roughly matches the displacement given to the specific dummy node is given to the location of the displacement control target of the structure model via the specific spring element, while the spring elements other than the specific spring element Since the spring stiffness is adjusted by the control means so that the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to the loading point and the predetermined ratio is less than the allowable value, dummy nodes other than the specific dummy nodes as described above Giving a displacement larger than a specific dummy node does not adversely affect the analysis.

そして、上記のように特定ダミー節点以外のダミー節点に特定ダミー節点よりも大きい変位を与えることで、特定の載荷点が構造体モデルのうち変位が最大となる箇所に設けられていない場合にも、個々のばね要素に生じる応力の符号を揃えることができ、正しい解が得られない等の不都合が生ずることを防止することができる。   And even when a specific loading point is not provided at a location where the displacement is maximum in the structure model by giving a larger displacement than the specific dummy node to the dummy nodes other than the specific dummy node as described above. Since the signs of the stresses generated in the individual spring elements can be made uniform, it is possible to prevent inconveniences such as failure to obtain a correct solution.

また、請求項5記載の発明において、第1演算手段が特定ダミー節点に与える変位の大きさと、第1演算手段が前記特定ダミー節点以外のダミー節点に与える変位の大きさと、の比率は、例えば請求項6に記載したように、設定手段によってばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値が各々設定されている状態で、第2演算手段によって演算される、個々のばね要素を介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の方向が全て同一となるように設定することができる。   In the invention according to claim 5, the ratio between the magnitude of displacement given to the specific dummy node by the first computing means and the magnitude of displacement given to the dummy nodes other than the specific dummy node by the first computing means is, for example, According to a sixth aspect of the present invention, the initial value of the spring stiffness is set for each spring element of the spring element group by the setting means, and the individual spring elements are calculated by the second calculation means. Thus, it is possible to set so that the directions of loads inputted to the individual loading points of the structure model are all the same.

また、請求項1〜請求項6の何れかに記載の発明において、例えば請求項7に記載したように、ダミー節点に与える変位の大きさとして、複数の値及びその複数の値を与える順序が予め設定されており、第1演算手段及び第2演算手段による演算、制御手段による処理は、ダミー節点に与える変位の大きさを複数の値及びその順序に従って順に切替えながら繰り返されるように構成してもよい。これにより、ダミー節点に与える変位の大きさを表す複数の値及び複数の値を与える順序によって、解析対象の構造体が受ける外力の大きさ及びその時系列の変化を規定することができ、解析対象の構造体が前記外力を受けた場合の各段階での挙動(ダミー節点に与える変位の大きさが各値のときの構造体の各箇所の応力及び変位)を高精度に解析することができる。   Further, in the invention according to any one of claims 1 to 6, for example, as described in claim 7, there are a plurality of values and an order of giving the plurality of values as the magnitude of the displacement given to the dummy nodes. The calculation by the first calculation means and the second calculation means and the processing by the control means are set in advance and are configured to be repeated while sequentially switching the magnitude of the displacement given to the dummy nodes according to a plurality of values and their order. Also good. As a result, the magnitude of the external force received by the structure to be analyzed and its time-series change can be defined by the multiple values representing the magnitude of displacement given to the dummy nodes and the order in which the multiple values are given. It is possible to analyze with high accuracy the behavior at each stage when the external structure receives the external force (stress and displacement at each location of the structure when the displacement applied to the dummy node is each value) .

また、請求項7記載の発明において、例えば請求項8に記載したように、解析対象の構造体は建物であり、ダミー節点に与える変位の大きさを表す複数の値及びその複数の値を与える順序は、建物が受ける地震動を模擬するように設定されていてもよい。この場合、解析対象の構造体としての建物が、ダミー節点に与える変位の大きさを表す複数の値及び複数の値を与える順序によって規定される地震動を受けた場合の各段階での挙動を高精度に解析することができる。   Further, in the invention described in claim 7, for example, as described in claim 8, the structure to be analyzed is a building, and a plurality of values representing the magnitude of displacement given to the dummy nodes and the plurality of values are given. The order may be set so as to simulate the earthquake motion received by the building. In this case, the behavior of each structure when the building as the structure to be analyzed is subjected to earthquake motions defined by multiple values representing the magnitude of displacement given to the dummy nodes and the order in which multiple values are given is enhanced. It can be analyzed with accuracy.

請求項9記載の発明に係る静的解析方法は、コンピュータに、解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定させた後に、前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算させ、演算した前記各箇所の応力及び変位に基づき前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算させ、演算した前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値を越えている場合に、両者が一致するように前記個々のばね要素のうち特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算し、前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する処理を、前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以内となる迄繰り返させるので、請求項1記載の発明と同様に、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a static analysis method comprising: a computer, a structure model representing a structure to be analyzed; and different loading points among loading points provided at a plurality of locations of the structure model. Initial value of spring stiffness is set for each spring element of the spring element group for the analysis target model including a spring element group composed of a plurality of spring elements respectively arranged between the input and the displacement input dummy node. Then, the stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node are calculated, and the individual spring elements are inserted based on the calculated stress and displacement at each location. The magnitude of the load inputted to each loading point of the structure model is calculated, and the deviation between the calculated ratio of the magnitude of the load inputted to each loading point and the predetermined ratio has an allowable value. Beyond In addition, the spring stiffness set to the spring elements other than the specific spring element among the individual spring elements is corrected so that they match, and the stress and displacement at each location of the analysis target model are calculated, and the structure model The process of calculating the magnitude of the load input to each individual loading point is repeated until the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to each individual loading point and a predetermined ratio falls within an allowable value. Therefore, as in the first aspect of the invention, the analysis of the behavior of the structure when a predetermined amount of load is input to a plurality of locations of the structure and the structure is displaced by a predetermined amount Can be carried out easily and with high accuracy.

請求項10記載の発明に係る静的解析プログラムは、コンピュータを、解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群と、を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定する設定手段、前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する第1演算手段、前記第1演算手段によって演算された前記各箇所の応力及び変位に基づき、前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する第2演算手段、及び、前記第2演算手段によって演算された前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値を越えている場合、両者が一致するように前記個々のばね要素のうちの特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記第1演算手段及び前記第2演算手段による演算を再度行わせる制御手段として機能させる。   The static analysis program according to the invention described in claim 10 is a computer program comprising: a structure model representing a structure to be analyzed; and loading points different from each other among loading points provided at a plurality of locations of the structure model. And a spring element group composed of a plurality of spring elements respectively arranged between the displacement input dummy nodes, and an initial value of spring stiffness for each spring element of the spring element group. Setting means for setting each, first computing means for computing stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node, and each location computed by the first computing means A second computing means for computing the magnitude of the load inputted to each loading point of the structure model via the individual spring elements, and the second computing means based on the stress and displacement of When the deviation between the calculated ratio of the magnitude of the load inputted to each individual loading point and the predetermined ratio exceeds an allowable value, the specific springs of the individual spring elements are matched so that they match. The spring stiffness set for the spring elements other than the elements is corrected and functions as control means for causing the calculation by the first calculation means and the second calculation means to be performed again.

請求項10記載の発明に係る静的解析プログラムは、コンピュータを、上記の設定手段、第1演算手段、第2演算手段及び制御手段として機能させるためのプログラムであるので、コンピュータが請求項10記載の発明に係る静的解析プログラムを実行することで、コンピュータが請求項1に記載の静的解析装置として機能することになり、請求項1記載の発明と同様に、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる。   The static analysis program according to the invention described in claim 10 is a program for causing a computer to function as the setting means, the first calculation means, the second calculation means, and the control means. By executing the static analysis program according to the present invention, the computer functions as the static analysis device according to claim 1, and, like the invention according to claim 1, the computer is fixed at a plurality of locations. The analysis of the behavior of the structure when the ratio load is input and the structure is displaced by a predetermined amount can be easily and highly accurately performed even in the proof stress reduction region.

請求項11記載の発明に係る静的解析プログラムは、コンピュータを、請求項1〜請求項8の何れか1項記載の静的解析装置として機能させるので、コンピュータが請求項11記載の発明に係る静的解析プログラムを実行することで、前記コンピュータが請求項1〜請求項8の何れかに記載の静的解析装置として機能することになり、請求項1〜請求項8の何れかに記載の発明と同様に、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる。   Since the static analysis program according to the invention described in claim 11 causes the computer to function as the static analysis device according to any one of claims 1 to 8, the computer relates to the invention according to claim 11. By executing the static analysis program, the computer functions as the static analysis device according to any one of claims 1 to 8, and according to any one of claims 1 to 8. Similar to the invention, analysis of the behavior of a structure when a predetermined amount of load is input to a plurality of locations of the structure and the structure is displaced by a predetermined amount is easily and accurately performed even in a proof stress reduction region. be able to.

以上説明したように本発明は、解析対象の構造体を表す構造体モデル及び構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定した後に、ダミー節点に所定量の変位を与えたときの解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算し、個々のばね要素を介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算し、個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値を越えている場合に、両者が一致するように特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算し、構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算することを、個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以内となる迄繰り返すので、構造体の複数箇所に一定比率の荷重を入力して構造体を所定量変位させたときの構造体の挙動の解析を、耐力低下領域であっても容易かつ高精度に行うことができる、という優れた効果を有する。   As described above, according to the present invention, the structure model representing the structure to be analyzed and the loading points provided at a plurality of locations of the structure model between different loading points and the dummy nodes for displacement input are used. Analysis when a predetermined amount of displacement is applied to a dummy node after setting an initial value of spring rigidity for each spring element for an analysis target model including a group of spring elements each composed of a plurality of spring elements. Calculate the stress and displacement of each part of the target model, calculate the magnitude of the load input to each loading point of the structure model via each spring element, and calculate the load input to each loading point. When the deviation between the size ratio and the specified ratio exceeds the allowable value, the spring stiffness set for the spring elements other than the specific spring element is corrected so that they match, and each part of the model to be analyzed is corrected. Calculate stress and displacement The calculation of the magnitude of the load input to each loading point of the structure model is performed until the deviation between the ratio of the load magnitude input to each loading point and the predetermined ratio is within the allowable value. Since it is repeated, analysis of the behavior of the structure when a certain amount of load is input to a plurality of locations of the structure and the structure is displaced by a predetermined amount can be easily and accurately performed even in the proof stress reduction region. It has the excellent effect of being able to.

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図1には本発明を適用可能なコンピュータ10が示されている。コンピュータ10は、CPU10A、ROMやRAM等から成るメモリ10B、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ等から成る不揮発性の記憶部10Cを備えており、CRTやLCD等から成るディスプレイ12、キーボード14、マウス16が各々接続されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a computer 10 to which the present invention can be applied. The computer 10 includes a CPU 10A, a memory 10B composed of ROM, RAM, etc., and a non-volatile storage unit 10C composed of HDD (Hard Disk Drive), flash memory, etc., and a display 12, keyboard 14, Each mouse 16 is connected.

コンピュータ10の記憶部10Cには、後述する挙動解析処理を行うための挙動解析プログラムがインストールされている。この挙動解析プログラムは請求項10及び請求項11に記載の静的解析プログラムに対応している。また、コンピュータ10は請求項9〜請求項11に記載のコンピュータに対応しており、CPU10Aが挙動解析プログラムを実行することで、請求項1等に記載の発明に係る静的解析装置として機能する。また、記憶部10Cには変位履歴データも記憶されている。変位履歴データは、後述する挙動解析処理で解析対象モデルのダミー節点に与える変位の大きさを表す複数の変位データが、ダミー節点への入力順に時系列に配列されて構成されている。本実施形態では解析対象の構造体として建物を適用しており、前記建物の地震時の挙動を解析するために、変位履歴データは、前記建物が地震時に受ける地震動を模擬するように設定されている(一例を図11に示す)。上記の変位履歴データは請求項7,8記載の発明に対応している。   A behavior analysis program for performing behavior analysis processing to be described later is installed in the storage unit 10C of the computer 10. This behavior analysis program corresponds to the static analysis program according to claims 10 and 11. The computer 10 corresponds to the computer according to any one of claims 9 to 11, and functions as a static analysis device according to the invention according to claim 1 or the like when the CPU 10A executes the behavior analysis program. . The storage unit 10C also stores displacement history data. The displacement history data is configured such that a plurality of displacement data representing the magnitude of displacement given to the dummy nodes of the analysis target model in a behavior analysis process described later are arranged in time series in the order of input to the dummy nodes. In this embodiment, a building is applied as a structure to be analyzed. In order to analyze the behavior of the building during an earthquake, the displacement history data is set so as to simulate the earthquake motion that the building receives during an earthquake. (An example is shown in FIG. 11). The displacement history data corresponds to the inventions described in claims 7 and 8.

なお、コンピュータ10としてはパーソナル・コンピュータ(PC)が好適であるが、これに限られるものではなく、例えばワークステーションであってもよいし、汎用の大型コンピュータであってもよい。   The computer 10 is preferably a personal computer (PC), but is not limited to this. For example, a workstation or a general-purpose large computer may be used.

次に本第1実施形態の作用として、CPU10Aが挙動解析プログラムを実行することで実現される挙動解析処理について、図2を参照して説明する。挙動解析処理は本発明に係る静的解析方法が適用された処理であり、まずステップ30において、解析対象の構造体としての建物の属性情報(例えば各階毎の質量や階高、モデル化の対象となる柱や梁、壁等の部材の配置や材質等を表す情報)に基づいて、構造体(建物)をモデル化した構造体モデルを生成する。なお、建物の属性情報は予め記憶部10Cに記憶されていてもよいし、オペレータに入力を要請するメッセージ等をディスプレイ12に表示し、キーボード14等を介してオペレータに入力させることで取得するようにしてもよい。これにより、例として図3に示すように複数個の節点を含む構造体モデルが生成される。なお、図3には一例として地上4階建ての建物をモデル化した構造体モデルを簡略化して示す。   Next, as an operation of the first embodiment, behavior analysis processing realized by the CPU 10A executing a behavior analysis program will be described with reference to FIG. The behavior analysis process is a process to which the static analysis method according to the present invention is applied. First, in step 30, the attribute information of the building as the structure to be analyzed (for example, the mass and floor height of each floor, the object of modeling) A structure model that models the structure (building) is generated on the basis of information indicating the arrangement and material of members such as columns, beams, and walls. The building attribute information may be stored in the storage unit 10C in advance, or may be obtained by displaying a message or the like for requesting input from the operator on the display 12 and allowing the operator to input via the keyboard 14 or the like. It may be. Thereby, as shown in FIG. 3 as an example, a structure model including a plurality of nodes is generated. FIG. 3 shows, as an example, a simplified structure model that models a four-story building.

ステップ32では、ステップ30で生成した構造体モデルから離間した位置に変位入力用のダミー節点を1個設定する。また、次のステップ34では、構造体モデルを構成する各節点の中から地震時に荷重が入力される載荷点を複数抽出し、抽出した複数の載荷点とステップ32で設定したダミー節点との間に載荷用ばねを各々配置することで、複数の載荷用ばねから成る載荷用ばね群を構造体モデルに付加する。なお、個々の載荷用ばねは、図3にも示すように、個々の載荷点とダミー節点との間に、ばね反力の方向が載荷点への荷重の入力方向に一致するように配置される。載荷用ばねは本発明に係るばね要素(詳しくは請求項2記載のばね要素)に、載荷用ばね群は本発明に係るばね要素群に各々対応しており、載荷用ばね群を付加した構造体モデル全体は本発明に係る解析対象モデルに対応している。   In step 32, one dummy node for displacement input is set at a position separated from the structure model generated in step 30. In the next step 34, a plurality of loading points to which a load is input at the time of the earthquake are extracted from the respective nodes constituting the structure model, and between the extracted loading points and the dummy nodes set in step 32. Each of the loading springs is arranged to add a loading spring group composed of a plurality of loading springs to the structure model. As shown in FIG. 3, each loading spring is arranged between each loading point and the dummy node so that the direction of the spring reaction force coincides with the input direction of the load to the loading point. The The loading spring corresponds to the spring element according to the present invention (specifically, the spring element according to claim 2), the loading spring group corresponds to the spring element group according to the present invention, and a structure in which the loading spring group is added. The whole body model corresponds to the analysis target model according to the present invention.

次のステップ36では、個々の載荷用ばねに設定するばね剛性の初期値Kinitを決定する。ばね剛性の初期値Kinitとしては、構造体モデル全体の剛性よりも十分に大きな値、例えば構造体モデル全体の剛性よりも十分剛の値(好適な例としては構造体モデル全体の剛性の104倍程度の値)を設定することができる。なお、上記したばね剛性の初期値Kinitは、次のステップ38で選択されるマスタばねに好適な値であるが、本実施形態に係る挙動解析処理ではその他の載荷用ばね(スレーブばね)のばね剛性が適宜修正されるので、ステップ36で決定したばね剛性の初期値Kinitはマスタばね及びスレーブばねに共通に用いて構わない。また、スレーブばね用のばね剛性の初期値とマスタばね用のばね剛性の初期値を別々に決定するようにしてもよい。ステップ36は本発明に係る設定手段(より詳しくは請求項3に記載の設定手段)に対応している。 In the next step 36, an initial value Kinit of the spring stiffness set for each loading spring is determined. The initial value Kinit of the spring stiffness is a value sufficiently larger than the stiffness of the entire structure model, for example, a value that is sufficiently stiffer than the stiffness of the entire structure model (preferably 10 4 of the stiffness of the entire structure model). Double the value) can be set. The initial value Kinit of the spring stiffness described above is a value suitable for the master spring selected in the next step 38, but in the behavior analysis processing according to the present embodiment, the springs of other loading springs (slave springs) Since the stiffness is appropriately corrected, the initial value Kinit of the spring stiffness determined in step 36 may be used in common for the master spring and the slave spring. The initial value of the spring stiffness for the slave spring and the initial value of the spring stiffness for the master spring may be determined separately. Step 36 corresponds to setting means according to the present invention (more specifically, setting means according to claim 3).

次のステップ38では、構造体モデルの複数の載荷点の中から、変位制御対象の載荷点(挙動解析処理の間、前述の変位履歴データに従って変位量を正確に制御すべき載荷点)をオペレータに選択させ、載荷用ばね群の複数の載荷用ばねのうち、オペレータに選択された変位制御対象の載荷点に接続された載荷用ばねをマスタばねとして選択し、選択した載荷用ばねがマスタばねであり、残りの載荷用ばねがスレーブばねであることを表す情報をメモリ10B等に記憶させる。なお、マスタばねは本発明に係る特定ばね要素に対応している。またステップ40では、構造体モデルとしてモデル化した建物の属性情報を参照し、各階毎の質量及び階高に基づいて、前記建物が地震動を受けた際に前記建物の各階に入力される荷重の比率を演算し、演算した荷重の比率を、個々の載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力する荷重の比率として決定する。   In the next step 38, the loading point to be subjected to displacement control (the loading point whose displacement is to be accurately controlled according to the above-described displacement history data during the behavior analysis process) is selected from the plurality of loading points of the structure model. The loading spring connected to the loading point of the displacement control object selected by the operator is selected as the master spring among the plurality of loading springs of the loading spring group, and the selected loading spring is the master spring. And information indicating that the remaining loading spring is a slave spring is stored in the memory 10B or the like. The master spring corresponds to the specific spring element according to the present invention. In step 40, referring to the attribute information of the building modeled as a structure model, the load input to each floor of the building when the building is subjected to earthquake motion based on the mass and floor height of each floor. The ratio is calculated, and the calculated load ratio is determined as the ratio of the load input to each loading point of the structure model via each loading spring.

上述した処理により、例えば図3に示す構造体モデルに対しては、当該構造体モデルの4個の節点(節点A〜D)が載荷点として各々抽出され、これらの節点とダミー節点との間に載荷用ばねが各々配置され、合計4個の載荷用ばねを備えた載荷用ばね群が構造体モデルに付加される。また、変位制御対象の載荷点が節点Aである場合、この節点Aに接続された載荷用ばねがマスタばねmとされ、その他の載荷用ばねがスレーブばねs1,s2,s3とされる。そして、これらの載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力する荷重の比率(例えば図3に示す"1:αs1:αs2:αs3")が決定されることになる。   By the above-described processing, for example, for the structure model shown in FIG. 3, four nodes (nodes A to D) of the structure model are extracted as loading points, and between these nodes and the dummy nodes. Each of the loading springs is arranged, and a loading spring group including a total of four loading springs is added to the structure model. When the loading point subject to displacement control is the node A, the loading spring connected to the node A is the master spring m, and the other loading springs are the slave springs s1, s2, and s3. Then, the ratio of loads (for example, “1: αs1: αs2: αs3” shown in FIG. 3) input to the individual loading points of the structure model via these loading springs is determined.

ステップ42では変数nに1を代入し、次のステップ44では、記憶部10Cに記憶されている変位履歴データから、n回目の解析(静的解析)で解析対象モデルのダミー節点に与える変位量を表す変位データを抽出する。またステップ46では、先のステップ36で決定したばね剛性の初期値Kinitを、解析対象モデルの個々の載荷用ばねのばね剛性として各々設定する。次のステップ48以降では、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量をダミー節点に与えたときの解析対象モデルの釣り合い点を探索する静的解析を行う。   In step 42, 1 is substituted into the variable n, and in the next step 44, the displacement amount given to the dummy node of the analysis target model in the nth analysis (static analysis) from the displacement history data stored in the storage unit 10C. Is extracted. In step 46, the initial value Kinit of the spring stiffness determined in the previous step 36 is set as the spring stiffness of each loading spring of the model to be analyzed. In the next step 48 and subsequent steps, static analysis is performed to search for a balance point of the analysis target model when the displacement amount represented by the displacement data extracted in step 44 is given to the dummy node.

すなわち、建物の柱や梁、壁等のモデル化対象の部材は種々の材質(例えば鋼材や木材、RC等)で構成されるが、これらの部材は材質によっては力と変位(或いは応力と歪)の関係が比例関係とならない。このため、建物をモデル化した構造体モデルは、モデル化対象の建物を構成する各部材が、力と変位(或いは応力と歪)の関係が比例関係を示す線形要素、又は、力と変位(或いは応力と歪)の関係が比例関係とならない非線形要素としてモデル化されており、ステップ48では、構造体モデルに含まれる個々の非線形要素の剛性として或る値を仮定し、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量をダミー節点に与えたときの解析対象モデルの各箇所における応力及び変位を演算する。なお、ダミー節点に変位を与えることで、構造体モデルの個々の載荷点には個々の載荷用ばねを介して荷重が入力される。また、このとき個々の載荷用ばねのうちの少なくともマスタばねは、ばね剛性が構造体モデル全体の剛性よりも十分に大きな値とされているので、構造体モデルのうちマスタばねが接続された変位制御対象の載荷点には、ダミー節点に与えた変位とおよそ一致する大きさの変位が与えられる。ステップ48では構造体モデルに上記の荷重及び変位が与えられた状態(例えば図6(B)に示す状態)での解析対象モデルの各箇所の応力及び変位が演算される。   In other words, members to be modeled such as building columns, beams, walls, etc. are made of various materials (for example, steel, wood, RC, etc.), but depending on the materials, these members may be force and displacement (or stress and strain). ) Is not a proportional relationship. For this reason, in the structure model that models the building, each member constituting the building to be modeled is a linear element in which the relationship between force and displacement (or stress and strain) is proportional, or force and displacement ( Alternatively, the relationship between stress and strain) is modeled as a nonlinear element that does not have a proportional relationship. In step 48, a certain value is assumed as the stiffness of each nonlinear element included in the structure model, and extracted in step 44. The stress and displacement at each location of the model to be analyzed when the displacement amount represented by the displacement data is given to the dummy node are calculated. In addition, by giving a displacement to the dummy node, a load is input to each loading point of the structural body model via each loading spring. At this time, at least the master spring among the individual loading springs has a spring rigidity that is sufficiently larger than the rigidity of the entire structure model. Therefore, the displacement of the structure model to which the master spring is connected. A displacement having a magnitude approximately equal to the displacement given to the dummy node is given to the loading point to be controlled. In step 48, the stress and displacement of each part of the model to be analyzed in the state where the load and displacement are applied to the structure model (for example, the state shown in FIG. 6B) are calculated.

ステップ50では、ステップ48の演算結果に基づいて構造体モデルの残差力を演算する。この残差力は外力と内力との差であり、ステップ48の演算の誤差(ステップ48で仮定した非線形要素の剛性の実際の剛性に対する誤差)に相当する。このため、ステップ52ではステップ50で演算した残差が予め設定された許容値未満か否か判定する。ステップ52の判定が否定された場合はステップ54へ移行し、構造体モデルに含まれる個々の非線形要素の剛性を、ステップ50で演算した残差力の大きさに応じて修正した後にステップ48に戻る。これにより、ステップ52の判定が肯定される迄ステップ48〜ステップ54が繰り返され、残差力が許容値未満となるように個々の非線形要素の剛性が調整される。なお、ステップ48〜ステップ54は本発明に係る第1演算手段(より詳しくは請求項4に記載の第1演算手段)に対応している。   In step 50, the residual force of the structure model is calculated based on the calculation result of step 48. This residual force is the difference between the external force and the internal force, and corresponds to the calculation error in step 48 (the error of the stiffness of the nonlinear element assumed in step 48 with respect to the actual stiffness). For this reason, in step 52, it is determined whether or not the residual calculated in step 50 is less than a preset allowable value. If the determination in step 52 is negative, the process proceeds to step 54, where the stiffness of each nonlinear element included in the structure model is corrected according to the residual force calculated in step 50, and then the process proceeds to step 48. Return. Thus, steps 48 to 54 are repeated until the determination in step 52 is affirmed, and the rigidity of each nonlinear element is adjusted so that the residual force is less than the allowable value. Steps 48 to 54 correspond to the first calculation means according to the present invention (more specifically, the first calculation means according to claim 4).

上述したステップ48〜ステップ54における非線形要素の剛性の修正(調整)ついて、図4(A)に示すように、非線形要素の既知の剛性(A点における剛性)から変位(又は歪)が或る量だけ変化した場合の未知の剛性(B点における剛性)を求める場合を例に更に説明すると、まず、前述のステップ48では、図4(B)に示すように、A点における非線形曲線の接線剛性上に解があると仮定し、解(B1点における剛性)を非線形要素の剛性と仮定して演算が行われる。次に、前述のステップ50では誤差(残差力)が演算されるが、この残差力は、図4(C)に示すように、仮定した非線形要素の剛性(B1点における剛性)と定義された非線形曲線との偏差に相当する。続いて、前述のステップ52で残差力が許容値以上と判定されると、前述のステップ54では、図4(D)に示すように、先に仮定した非線形要素の剛性を、より解(B点における剛性)に近い解(B2点における剛性)へ修正する。残差力が許容値未満になる迄(ステップ52の判定が肯定される迄)上記処理が繰り返されることで、図4(E)に示すようにB点における剛性が得られ、この剛性が非線形要素の剛性として設定されることで、残差力が許容値未満になる。   Regarding the correction (adjustment) of the stiffness of the nonlinear element in the above-described step 48 to step 54, as shown in FIG. 4A, there is a displacement (or strain) from the known stiffness (stiffness at point A) of the nonlinear element. The case where the unknown stiffness (stiffness at the point B) is obtained as an example will be further described as an example. First, in step 48 described above, as shown in FIG. 4 (B), the tangent of the nonlinear curve at the point A It is assumed that there is a solution on the rigidity, and the calculation is performed assuming that the solution (the rigidity at the point B1) is the rigidity of the nonlinear element. Next, in step 50 described above, an error (residual force) is calculated, and this residual force is defined as the assumed nonlinear element stiffness (stiffness at point B1) as shown in FIG. This corresponds to a deviation from the determined nonlinear curve. Subsequently, when the residual force is determined to be greater than or equal to the allowable value in the above-described step 52, in the above-described step 54, as shown in FIG. It is corrected to a solution (stiffness at point B2) close to the rigidity at point B). By repeating the above processing until the residual force becomes less than the allowable value (until the determination in step 52 is affirmed), rigidity at point B is obtained as shown in FIG. By setting the stiffness of the element, the residual force becomes less than the allowable value.

ステップ52の判定が肯定されるとステップ56へ移行し、ステップ48の演算で最終的に得られた解析対象モデルの各箇所における応力及び変位に基づいて、個々の載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力された荷重(個々の載荷用ばねに生ずる応力)を各々演算し、先のステップ40で決定した荷重比率に対する演算した荷重の比率の偏差(残差)を演算する。なお、このステップ56は本発明に係る第2演算手段に対応している。   If the determination in step 52 is affirmed, the process proceeds to step 56, and the structure is passed through each loading spring based on the stress and displacement at each location of the analysis target model finally obtained by the calculation in step 48. The load (stress generated in each loading spring) input to each loading point of the model is calculated, and the deviation (residual) of the calculated load ratio with respect to the load ratio determined in the previous step 40 is calculated. . This step 56 corresponds to the second calculation means according to the present invention.

次のステップ58では、ステップ56で演算した荷重比率の残差が予め設定された許容値未満か否か判定する。判定が否定された場合はステップ60へ移行し、個々の載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重比率が先のステップ40で決定した荷重比率に一致するように、載荷用ばね群のうちの個々のスレーブばねのばね剛性を各々修正する。   In the next step 58, it is determined whether or not the load ratio residual calculated in step 56 is less than a preset allowable value. If the determination is negative, the process proceeds to step 60 so that the load ratio input to each loading point of the structure model via each loading spring matches the load ratio determined in the previous step 40. The spring rigidity of each slave spring in the loading spring group is corrected.

具体的には、例えばステップ48の演算結果から算出されるマスタばねmの変位量が図5(A)に示す"δm"であった場合、マスタばねmのばね剛性Kmは固定(=初期値Kinit)であるので、マスタばねmに生ずる応力P(マスタばねmを介して載荷点に入力される荷重Fm)はばね剛性Kmと変位量δmとの積(Km・δm)で求まる。一方、ステップ40で決定した荷重比率において、スレーブばねs1を介して載荷点に入力される荷重がマスタばねmを介して載荷点に入力される荷重のαs1倍とされている場合、スレーブばねs1を介して載荷点に入力される荷重は"αs1・Fm"である必要があるので、この荷重を、ステップ48の演算結果から算出されるスレーブばねs1の変位量δs1で除算することで、スレーブばねs1を介して荷重をマスタばねmを介して入力される荷重のαs1倍とするためのスレーブばねs1の新たなばね剛性Ks1'を算出・設定する。以上の処理を個々のスレーブばねについて各々行うことで、個々の載荷用ばねを介して入力される荷重比率が先のステップ40で決定した荷重比率に一致するように、個々のスレーブばねのばね剛性を修正することができる。   Specifically, for example, when the displacement amount of the master spring m calculated from the calculation result of step 48 is “δm” shown in FIG. 5A, the spring stiffness Km of the master spring m is fixed (= initial value). Kinit), the stress P generated in the master spring m (the load Fm input to the loading point via the master spring m) is obtained by the product (Km · δm) of the spring stiffness Km and the displacement amount δm. On the other hand, in the load ratio determined in step 40, when the load input to the loading point via the slave spring s1 is αs1 times the load input to the loading point via the master spring m, the slave spring s1 Since the load input to the loading point via “αs1 · Fm” needs to be divided by the displacement δs1 of the slave spring s1 calculated from the calculation result of step 48, the slave A new spring stiffness Ks1 ′ of the slave spring s1 is calculated and set to make the load αs1 times the load input via the master spring m via the spring s1. By performing the above processing for each individual slave spring, the spring stiffness of each slave spring is adjusted so that the load ratio input via the individual loading spring matches the load ratio determined in the previous step 40. Can be corrected.

ステップ60の処理を行うとステップ48に戻り、ステップ58の判定が肯定される迄ステップ48〜ステップ60を繰り返す。なお、ステップ56〜ステップ60は本発明に係る制御手段に対応している。   If the process of step 60 is performed, it will return to step 48 and will repeat step 48-step 60 until determination of step 58 is affirmed. Steps 56 to 60 correspond to the control means according to the present invention.

これにより、前述のステップ48〜ステップ54において、ステップ60におけるスレーブばねのばね剛性の修正に伴い、個々のスレーブばねを介して載荷点に入力される荷重が変化した後の状態(例えば図6(C)に示す状態)での解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算することが、構造体モデルの残差力が許容値未満となるように非線形要素の剛性を修正(調整)しながら繰り返された後に、前述のステップ56において、個々の載荷用ばねを介して載荷点に入力された荷重が演算されて荷重比率の偏差(残差)が演算され、荷重比率の残差が許容値以上であれば(ステップ58の判定が否定された場合は)、前述のステップ60において、スレーブばねのばね剛性を修正する処理が繰り返される。そして、構造体モデルはこの間、図6(A)に示す初期状態から、例えば図6(B)に示す状態、図6(C)に示す状態へと遷移していき、構造体モデルの複数の載荷点にステップ40で決定した比率の荷重を載荷用ばね群を介して入力し、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量だけ構造体モデルの変位制御対象の載荷点を変位させたときの構造体モデルの釣り合い点に相当する状態に収束することになる。   Thereby, in the above-mentioned step 48 to step 54, the state after the load input to the loading point via the individual slave springs is changed with the correction of the spring stiffness of the slave springs in step 60 (for example, FIG. The calculation of the stress and displacement of each part of the model to be analyzed in the state shown in (C)) while correcting (adjusting) the stiffness of the nonlinear element so that the residual force of the structure model is less than the allowable value After the repetition, in step 56 described above, the load input to the loading point via each loading spring is calculated to calculate a load ratio deviation (residual), and the load ratio residual is an allowable value. If it is above (when determination of step 58 is denied), the process which corrects the spring rigidity of a slave spring in the above-mentioned step 60 is repeated. During this time, the structure model transitions from the initial state shown in FIG. 6A to, for example, the state shown in FIG. 6B and the state shown in FIG. When the load at the ratio determined in step 40 is input to the loading point via the loading spring group, the loading point of the displacement control target of the structure model is displaced by the displacement amount represented by the displacement data extracted in step 44. It will converge to a state corresponding to the balance point of the structure model.

ステップ58の判定が肯定されるとステップ62へ移行し、解析結果(ステップ48の演算で最終的に得られた解析対象モデルの各箇所における応力及び変位)を、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量と対応付けてメモリ10B又は記憶部10Cに記憶させる。次のステップ64では、変位履歴データから変位データを全て抽出したか否かを判断することで、解析処理が終了したか否かを判定する。判定が否定された場合はステップ66へ移行し、変数nの値を1だけインクリメントしてステップ44に戻る。従って、ステップ64の判定が肯定される迄ステップ44〜ステップ66が繰り返されることで、変位履歴データを構成する個々の変位データが表す変位量の変位を構造体モデルへ与えたときの解析対象モデルの挙動(各箇所における応力及び変位)が順に演算・解析されることになる。そしてステップ64の判定が肯定されるとステップ68へ移行し、メモリ10B又は記憶部10Cに記憶させた解析結果を、ディスプレイ12に表示する等によって出力し、挙動解析処理を終了する。これにより、解析対象の構造体としての建物が、変位履歴データによって表される地震動を受けた場合の挙動を把握することができる。   If the determination in step 58 is affirmed, the process proceeds to step 62, where the displacement data extracted in step 44 is the analysis result (stress and displacement at each location of the analysis target model finally obtained by the calculation in step 48). It is stored in the memory 10B or the storage unit 10C in association with the displacement amount to be expressed. In the next step 64, it is determined whether or not the analysis process is completed by determining whether or not all the displacement data is extracted from the displacement history data. If the determination is negative, the process proceeds to step 66, the value of the variable n is incremented by 1, and the process returns to step 44. Therefore, by repeating Step 44 to Step 66 until the determination of Step 64 is affirmed, the analysis target model when the displacement of the displacement amount represented by the individual displacement data constituting the displacement history data is given to the structure model. The behavior (stress and displacement at each location) is calculated and analyzed in order. If the determination in step 64 is affirmed, the process proceeds to step 68, where the analysis result stored in the memory 10B or the storage unit 10C is output on the display 12 or the like, and the behavior analysis process is terminated. As a result, it is possible to grasp the behavior when the building as the analysis target structure is subjected to the earthquake motion represented by the displacement history data.

上述したように、本第1実施形態に係る挙動解析処理は、マスタばねを介して変位制御対象の載荷点に与える変位量を定めて釣り合い点を探索する方式であるので、変位制御法と同様に、構造体モデルが耐力低下領域に入った状態での挙動も演算・解析することができ、弧長法のように制御パラメータの値によっては経路(荷重と変位の関係が辿る経路)を逆方向に辿ってしまうことで解が得られない状態に陥ることも防止できる。また、載荷点に与える変位量については変位制御対象の載荷点についてのみ定め、他の載荷点については載荷用ばねを介して入力される荷重の比率を決定しており、載荷用ばねを介して個々の載荷点に入力される荷重比率が決定した荷重比率に一致するように繰り返し演算を行うので、全ての載荷点について変位量を定める必要はなく、多点載荷の条件での構造体モデルの挙動を容易に演算・解析することができる。更に、マスタばねのばね剛性を構造体モデル全体の剛性よりも十分に大きな値としていることで、マスタばねを介して変位制御対象の載荷点に与える変位量をダミー節点の変位量におよそ一致させることができ、構造体モデルの変位制御対象の載荷点の変位量を、変位履歴データが表す繰り返し載荷条件に従って正確に推移させて高精度な演算・解析を行うことができる。   As described above, the behavior analysis processing according to the first embodiment is a method of searching for a balance point by determining the amount of displacement given to the loading point of the displacement control target via the master spring, and is similar to the displacement control method. In addition, it is possible to calculate and analyze the behavior when the structure model is in the proof stress reduction region, and depending on the value of the control parameter as in the arc length method, the path (path along which the relationship between load and displacement) is reversed. It can also be prevented that the solution cannot be obtained by following the direction. In addition, the amount of displacement applied to the loading point is determined only for the loading point subject to displacement control, and the ratio of the load input via the loading spring is determined for the other loading points. Since the calculation is repeated so that the load ratio input to each loading point matches the determined load ratio, it is not necessary to determine the displacement amount for all loading points, and the structure model under the multi-point loading condition The behavior can be easily calculated and analyzed. Furthermore, by making the spring stiffness of the master spring sufficiently larger than the stiffness of the entire structure model, the amount of displacement applied to the loading point of the displacement control object via the master spring is approximately matched to the amount of displacement of the dummy node. In addition, the displacement amount of the loading point to be subjected to displacement control of the structure model can be accurately changed according to the repeated loading condition represented by the displacement history data, and high-precision calculation / analysis can be performed.

〔第2実施形態〕
次に本発明の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態は第1実施形態と同一の構成であるので、各部分に同一の符号を付して構成の説明を省略し、以下、本第2実施形態の作用を説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals are given to the respective parts, description of the configuration is omitted, and the operation of the second embodiment will be described below.

第1実施形態で説明した載荷用ばね群は、個々の載荷用ばねが同一(単一)のダミー節点に各々接続されており、個々の載荷用ばねのうちダミー節点に接続されている側の端部の位置(載荷点への荷重の入力方向に沿った位置)が同一となる。このため、第1実施形態で説明した挙動解析処理(図2)のステップ38において、オペレータによって選択された変位制御対象の載荷点が、個々の載荷点に入力された荷重に応じた変位量が最大となる載荷点ではなかった場合、例として図9(A)に示すように、変位制御対象の載荷点よりも大きな変位量を示す載荷点に接続された載荷用ばね(図9(A)の例ではスレーブばねs1,s2)に生じる応力の符号が、マスタばねを含む他の載荷用ばねに生じる応力の符号と相違する(一方のばね要素が引張となり、他方のばね要素が圧縮となる)ことで、正しい解が得られない恐れがある。   In the loading spring group described in the first embodiment, the individual loading springs are respectively connected to the same (single) dummy nodes, and the side of the individual loading springs connected to the dummy nodes. The position of the end (the position along the input direction of the load to the loading point) is the same. For this reason, in step 38 of the behavior analysis process (FIG. 2) described in the first embodiment, the loading point of the displacement control target selected by the operator has a displacement amount corresponding to the load input to each loading point. When it is not the maximum loading point, as shown in FIG. 9 (A) as an example, a loading spring connected to the loading point showing a displacement larger than the loading point of the displacement control target (FIG. 9 (A)). In this example, the sign of the stress generated in the slave springs s1, s2 is different from the sign of the stress generated in the other loading springs including the master spring (one spring element is tension and the other spring element is compression). ), There is a risk that a correct solution cannot be obtained.

本第2実施形態は上記の問題を解決するものであり、以下図7を参照し、本第2実施形態に係る挙動解析処理について、第1実施形態で説明した挙動解析処理(図2)と異なる部分についてのみ説明する。   The second embodiment solves the above-described problem, and with reference to FIG. 7, the behavior analysis processing (FIG. 2) described in the first embodiment is the same as the behavior analysis processing according to the second embodiment. Only the different parts will be described.

本第2実施形態に係る挙動解析処理では、ステップ30で解析対象の構造体(建物)をモデル化した構造体モデルを生成した後に、次のステップ33において、構造体モデルから離間した位置に、変位入力用のダミー節点を構造体モデルの載荷点と同数個設定する。
そして次のステップ34において、例として図8に示すように、互いに異なる載荷点と互いに異なるダミー節点との間に載荷用ばねを各々配置することで、複数の載荷用ばねから成る載荷用ばね群を構造体モデルに付加する。なお、本第2実施形態においても、個々の載荷用ばねは、図8に示すように、個々の載荷点と個々のダミー節点との間に、ばね反力の方向が載荷点への荷重の入力方向に一致するように配置される。載荷用ばねは本発明に係るばね要素(詳しくは請求項2,5記載のばね要素)に、載荷用ばね群は本発明に係るばね要素群に各々対応しており、載荷用ばね群を付加した構造体モデル全体は本発明に係る解析対象モデル(より詳しくは請求項5に記載の解析対象モデル)に対応している。
In the behavior analysis processing according to the second embodiment, after generating a structure model obtained by modeling the structure (building) to be analyzed in step 30, in a next step 33, the position is separated from the structure model. Set the same number of dummy nodes for displacement input as the loading points of the structure model.
Then, in the next step 34, as shown in FIG. 8 as an example, by placing the loading springs between different loading points and different dummy nodes, a loading spring group comprising a plurality of loading springs. Is added to the structure model. In the second embodiment, as shown in FIG. 8, each loading spring has a spring reaction force between the individual loading points and the individual dummy nodes. Arranged to match the input direction. The loading spring corresponds to the spring element according to the present invention (specifically, the spring element according to claims 2 and 5), and the loading spring group corresponds to the spring element group according to the present invention, and the loading spring group is added. The entire structure model corresponds to the analysis target model according to the present invention (more specifically, the analysis target model according to claim 5).

また、本第2実施形態に係る挙動解析処理では、ステップ40で個々の載荷用ばねを介して個々の載荷点に入力する荷重の比率を決定した後に、次のステップ41において、マスタばねに接続されたダミー節点(図8ではダミー節点m)へ与える変位量に対する、スレーブばねに接続されたダミー節点(図8ではダミー節点s1,s2,s3)へ与える変位量の比率(図8に示すβs1,βs2,βs3)を決定する。なお、上記の変位量の比率は、個々の載荷用ばねにばね剛性として初期値Kinitが設定されている状態で、個々の載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の方向(個々の載荷用ばねに生じる応力の符号)が全て同一となる値であればよく(請求項6記載の発明に相当)、様々なケースでこの条件を満たすように固定的に定められた極端に大きな値(例えば"100"以上の値)であってもよい。また、個々のスレーブばねに接続された個々のダミー節点へ与える変位量の比率は同一(βs1=βs2=βs3)であっても相違(βs1≠βs2≠βs3)していてもよい。   Further, in the behavior analysis processing according to the second embodiment, after determining the ratio of the load to be input to each loading point via each loading spring in Step 40, the connection to the master spring is performed in the next Step 41. Ratio of displacement given to the dummy nodes (dummy nodes s1, s2, s3 in FIG. 8) to the displacement given to the dummy nodes (dummy node m in FIG. 8) to the displacements given to the dummy nodes (βs1 shown in FIG. 8) , βs2, βs3). The displacement ratio is input to each loading point of the structure model via each loading spring in a state where the initial value Kinit is set as the spring stiffness for each loading spring. It is sufficient that the direction of the load (the sign of the stress generated in each loading spring) is the same (corresponding to the invention of claim 6), and it is fixedly determined so as to satisfy this condition in various cases. It may be an extremely large value (for example, a value of “100” or more). Further, the ratio of the displacement amount applied to each dummy node connected to each slave spring may be the same (βs1 = βs2 = βs3) or different (βs1 ≠ βs2 ≠ βs3).

また、本第2実施形態に係る挙動解析処理では、ステップ44で変位履歴データから変位データを抽出した後に、次のステップ45において、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量に先のステップ41で決定した比率を乗ずることで、個々のスレーブばねに接続された個々のダミー節点に与える変位量を演算する。そしてステップ48では、ステップ44で抽出した変位データが表す変位量をマスタばねに接続されたダミー節点に与えると共に、ステップ45で演算した変位量を個々のスレーブばねに接続された個々のダミー節点に与えたときの解析対象モデルの各箇所における応力及び変位を演算する。   Further, in the behavior analysis processing according to the second embodiment, after the displacement data is extracted from the displacement history data in step 44, in the next step 45, the displacement amount represented by the displacement data extracted in step 44 is set to the previous step 41. By multiplying the ratio determined in step 1, the amount of displacement given to each dummy node connected to each slave spring is calculated. In step 48, the displacement amount represented by the displacement data extracted in step 44 is given to the dummy node connected to the master spring, and the displacement amount calculated in step 45 is applied to each dummy node connected to each slave spring. The stress and displacement at each location of the model to be analyzed when given are calculated.

これにより、ステップ48では、例として図9(B)にも示すように、個々のスレーブばねに接続された個々のダミー節点にマスタばねに接続されたダミー節点よりも大きな変位(図9(B)の例では3倍の変位)を与えた状態での解析対象モデルの挙動(各箇所における応力及び変位)が演算・解析されることになり、変位制御対象の載荷点が変位量が最大となる載荷点ではない場合にも、個々の載荷用ばねに生じる応力の符号(個々の載荷用ばねを介して構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の方向)を揃えることができるので、正しい解が得られない等の不都合が生ずることを防止することができる。   As a result, in step 48, as shown in FIG. 9B as an example, each dummy node connected to each slave spring is displaced larger than the dummy node connected to the master spring (FIG. 9B In the example of), the behavior of the model to be analyzed (stress and displacement at each location) under the condition of 3 times the displacement) is calculated and analyzed, and the loading point of the displacement control target has the maximum displacement. Even if it is not a loading point, it is possible to align the sign of the stress generated in each loading spring (the direction of the load input to each loading point of the structure model via each loading spring). It is possible to prevent inconveniences such as failure to obtain a correct solution.

なお、スレーブばねに接続された個々のダミー節点へ与える変位量は、スレーブばねに接続された載荷点に荷重を入力するための便宜的なものであり、スレーブばねを介して構造体モデルの対応する載荷点に与えられる変位はスレーブばねのばね剛性に応じて変化する一方、第1実施形態でも説明したように、スレーブばねのばね剛性は、個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率がステップ40で決定した比率に一致するように調整されるので、個々のスレーブばねに接続された個々のダミー節点にマスタばねに接続されたダミー節点よりも大きな変位を与えても解析に悪影響を及ぼすことはない。   The displacement applied to each dummy node connected to the slave spring is a convenience for inputting the load to the loading point connected to the slave spring. While the displacement given to the loading point changes in accordance with the spring stiffness of the slave spring, as described in the first embodiment, the spring stiffness of the slave spring depends on the magnitude of the load input to each loading point. Since the ratio is adjusted so as to match the ratio determined in step 40, even if each dummy node connected to each slave spring is given a larger displacement than the dummy node connected to the master spring, the analysis is adversely affected. Will not affect.

なお、上記では解析対象の構造体としての建物が、変位履歴データによって表される地震動を受けた場合の挙動を演算・解析する態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、解析対象の構造体としての任意の構造体が地震動やそれ以外の任意の外力が入力された挙動の演算・解析に適用可能である。   In the above description, the mode of calculating and analyzing the behavior when the building as the structure to be analyzed is subjected to the earthquake motion represented by the displacement history data has been described. However, the present invention is not limited to this. Any structure as a structure to be analyzed can be applied to calculation / analysis of behavior in which seismic motion or any other external force is input.

また、上記では本発明に係る静的解析プログラムに対応する挙動解析プログラムがコンピュータ10の記憶部10Cに予め記憶(インストール)されている態様を説明したが、本発明に係る静的解析プログラムは、CD−ROMやDVD−ROM等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。   In the above description, the behavior analysis program corresponding to the static analysis program according to the present invention is stored (installed) in the storage unit 10C of the computer 10 in advance. However, the static analysis program according to the present invention is It is also possible to provide the information recorded in a recording medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM.

本実施形態に係るコンピュータの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the computer which concerns on this embodiment. 第1実施形態に係る挙動解析処理の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the behavior analysis process which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態における解析対象モデルの一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the analysis object model in 1st Embodiment. 挙動解析処理のうち構造体モデルの非線形要素の剛性を演算する処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the process which calculates the rigidity of the nonlinear element of a structure model among behavioral analysis processes. スレーブばねのばね剛性の修正を説明するための線図である。It is a diagram for demonstrating correction of the spring rigidity of a slave spring. 挙動解析処理における繰り返し演算に伴う構造体モデルの変位(及び応力)の変化の一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the change of the displacement (and stress) of a structure model accompanying the repetition calculation in a behavior analysis process. 第2実施形態に係る挙動解析処理の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the behavior analysis process which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態における解析対象モデルの一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of the analysis object model in 2nd Embodiment. 第2実施形態の作用を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the effect | action of 2nd Embodiment. (A),(B)は多点載荷での解析を説明するための概念図、(C)は変位と荷重との関係の一例を示す線図である。(A), (B) is a conceptual diagram for demonstrating the analysis in multipoint loading, (C) is a diagram which shows an example of the relationship between a displacement and a load. 繰り返し載荷条件の一例を示す線図である。It is a diagram which shows an example of repeated loading conditions.

符号の説明Explanation of symbols

10 コンピュータ
10B メモリ
10C 記憶部
12 ディスプレイ
14 キーボード
10 Computer 10B Memory 10C Storage 12 Display 14 Keyboard

Claims (11)

解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定する設定手段と、
前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する第1演算手段と、
前記第1演算手段によって演算された前記各箇所の応力及び変位に基づき、前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する第2演算手段と、
前記第2演算手段によって演算された前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以上の場合に、両者が一致するように前記個々のばね要素のうちの特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記第1演算手段及び前記第2演算手段による演算を再度行わせる制御手段と、
を含む静的解析装置。
A structure model representing a structure to be analyzed, and a plurality of load models arranged between different loading points and displacement input dummy nodes among the loading points provided at a plurality of locations of the structure model. Setting means for setting an initial value of spring stiffness for each spring element of the spring element group for an analysis target model including a spring element group composed of spring elements;
First computing means for computing stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node;
A second calculation for calculating the magnitude of the load input to each loading point of the structural body model via the individual spring elements based on the stress and displacement at each location calculated by the first calculation means. Means,
When the deviation between the ratio of the magnitude of the load input to the individual loading points calculated by the second calculation means and a predetermined ratio is greater than or equal to an allowable value, the individual spring elements are matched to each other. Control means for correcting the spring stiffness set in the spring elements other than the specific spring element, and causing the calculation by the first calculation means and the second calculation means to be performed again,
Including static analysis equipment.
前記解析対象モデルは、前記ばね要素群の個々のばね要素が、前記互いに異なる載荷点と前記ダミー節点との間に、ばね反力の方向が前記載荷点への荷重の入力方向に一致するように配置されている請求項1記載の静的解析装置。   The analysis object model is such that each spring element of the group of spring elements has a spring reaction force direction that coincides with the input direction of the load to the load point described above between the different loading point and the dummy node. The static analysis device according to claim 1, which is disposed in 前記特定ばね要素は、前記載荷点が設けられた前記構造体モデルの複数箇所のうち、変位制御対象の箇所に設けられた特定載荷点と前記ダミー節点との間に配置されたばね要素であり、前記設定手段は、前記特定ばね要素に対し、ばね剛性の初期値として、前記構造体モデル全体の剛性より十分剛の値を設定する請求項1又は請求項2記載の静的解析装置。   The specific spring element is a spring element disposed between a specific loading point provided at a location subject to displacement control and the dummy node among a plurality of locations of the structural body model provided with the load point described above, The static analysis apparatus according to claim 1, wherein the setting unit sets a value that is sufficiently stiffer than the rigidity of the entire structure model as an initial value of spring rigidity for the specific spring element. 前記第1演算手段は、前記解析対象モデルを構成する非線形要素に剛性の初期値を設定した状態で、前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算した後に、演算した前記各箇所の応力及び変位に基づいて前記構造体モデルの残差力を演算し、演算した残差力が許容値以上の場合は、前記非線形要素に設定した剛性を修正し、前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を再度演算することを、前記残差力が許容値未満となる迄繰り返す請求項1〜請求項3の何れか1項記載の静的解析装置。   The first calculation means is configured to set a stress of each portion of the analysis target model when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node in a state where an initial value of rigidity is set to a nonlinear element constituting the analysis target model. After calculating the displacement, the residual force of the structure model is calculated based on the calculated stress and displacement at each location, and if the calculated residual force is greater than or equal to an allowable value, the stiffness set for the nonlinear element 2, and recalculating the stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node until the residual force is less than an allowable value. The static analysis device according to claim 3. 前記解析対象モデルは、前記ダミー節点が前記ばね要素と同数設けられ、前記ばね要素群の個々のばね要素が前記互いに異なる載荷点と互いに異なるダミー節点との間に各々配置されており、
前記第1演算手段は、前記構造体モデルの変位制御対象の箇所に設けられた特定載荷点と共に同一の特定ばね要素に接続された特定ダミー節点に所定量の変位を与えると共に、前記特定ダミー節点以外のダミー節点に前記所定量に比例しかつ前記所定量よりも大きい変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する請求項1〜請求項4の何れか1項記載の静的解析装置。
In the analysis object model, the same number of dummy nodes as the spring elements are provided, and the individual spring elements of the group of spring elements are respectively disposed between the different loading points and different dummy nodes,
The first calculation means applies a predetermined amount of displacement to a specific dummy node connected to the same specific spring element together with a specific loading point provided at a position to be displaced of the structure model, and the specific dummy node 5. The stress and displacement of each part of the model to be analyzed when a displacement proportional to the predetermined amount and larger than the predetermined amount is applied to a dummy node other than the above is calculated. The static analysis device described.
前記第1演算手段が前記特定ダミー節点に与える変位の大きさと、前記第1演算手段が前記特定ダミー節点以外のダミー節点に与える変位の大きさと、の比率は、前記設定手段によって前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値が各々設定されている状態で、前記第2演算手段によって演算される、前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の方向が全て同一となるように設定されている請求項5記載の静的解析装置。   The ratio between the magnitude of the displacement given to the specific dummy node by the first computing means and the magnitude of the displacement given to the dummy nodes other than the specific dummy node by the first computing means is determined by the setting means by the spring element group. The initial value of the spring stiffness is set for each individual spring element, and is input to each loading point of the structural body model via the individual spring element, which is calculated by the second calculation means. The static analysis apparatus according to claim 5, wherein the directions of loads to be loaded are all set to be the same. 前記ダミー節点に与える変位の大きさとして、複数の値及びその複数の値を与える順序が予め設定されており、前記第1演算手段及び前記第2演算手段による演算、前記制御手段による処理は、前記ダミー節点に与える変位の大きさを前記複数の値及びその順序に従って順に切替えながら繰り返される請求項1〜請求項6の何れか1項記載の静的解析装置。   As the magnitude of displacement given to the dummy node, a plurality of values and the order of giving the plurality of values are set in advance, the calculation by the first calculation means and the second calculation means, the processing by the control means, The static analysis device according to claim 1, wherein the static analysis device is repeated while switching the magnitude of the displacement given to the dummy node sequentially in accordance with the plurality of values and the order thereof. 前記解析対象の構造体は建物であり、前記ダミー節点に与える変位の大きさを表す複数の値及びその複数の値を与える順序は、前記建物が受ける地震動を模擬するように設定されている請求項7記載の静的解析装置。   The structure to be analyzed is a building, and a plurality of values representing the magnitude of displacement given to the dummy nodes and the order of giving the plurality of values are set so as to simulate the earthquake motion received by the building. Item 8. The static analysis device according to Item 7. コンピュータに、
解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定させた後に、
前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算させ、
演算した前記各箇所の応力及び変位に基づき前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算させ、
演算した前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値を越えている場合に、両者が一致するように前記個々のばね要素のうち特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算し、前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する処理を、前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値以内となる迄繰り返させる静的解析方法。
On the computer,
A structure model representing a structure to be analyzed, and a plurality of load models arranged between different loading points and displacement input dummy nodes among the loading points provided at a plurality of locations of the structure model. After setting an initial value of spring stiffness for each spring element of the spring element group for an analysis target model including a spring element group composed of spring elements,
Calculating the stress and displacement of each part of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node;
Based on the calculated stress and displacement at each location, the magnitude of the load input to each loading point of the structure model via the individual spring elements is calculated,
When the deviation between the ratio of the magnitude of the load inputted to the calculated loading point and the predetermined ratio exceeds an allowable value, the specific spring element is selected from the individual spring elements so that they match each other. A process of correcting the spring stiffness set for the other spring elements, calculating the stress and displacement at each location of the model to be analyzed, and calculating the magnitude of the load input to each loading point of the structure model The static analysis method is repeated until the deviation between the ratio of the magnitude of the load inputted to the individual loading points and the predetermined ratio falls within an allowable value.
コンピュータを、
解析対象の構造体を表す構造体モデル、及び、前記構造体モデルの複数箇所に設けられた載荷点のうちの互いに異なる載荷点と変位入力用のダミー節点との間に各々配置された複数のばね要素から成るばね要素群を含む解析対象モデルに対し、前記ばね要素群の個々のばね要素にばね剛性の初期値を各々設定する設定手段、
前記ダミー節点に所定量の変位を与えたときの前記解析対象モデルの各箇所の応力及び変位を演算する第1演算手段、
前記第1演算手段によって演算された前記各箇所の応力及び変位に基づき、前記個々のばね要素を介して前記構造体モデルの個々の載荷点に入力される荷重の大きさを演算する第2演算手段、
及び、前記第2演算手段によって演算された前記個々の載荷点に入力される荷重の大きさの比率と所定の比率との偏差が許容値を越えている場合、両者が一致するように前記個々のばね要素のうちの特定ばね要素以外のばね要素に設定されたばね剛性を修正し、前記第1演算手段及び前記第2演算手段による演算を再度行わせる制御手段
として機能させるための静的解析プログラム。
Computer
A structure model representing a structure to be analyzed, and a plurality of load models arranged between different loading points and displacement input dummy nodes among the loading points provided at a plurality of locations of the structure model. Setting means for setting an initial value of spring stiffness for each spring element of the spring element group for an analysis target model including a spring element group of spring elements;
First computing means for computing stress and displacement at each location of the model to be analyzed when a predetermined amount of displacement is applied to the dummy node;
A second calculation for calculating the magnitude of the load input to each loading point of the structural body model via the individual spring elements based on the stress and displacement at each location calculated by the first calculation means. means,
And when the deviation between the ratio of the magnitude of the load inputted to the individual loading points calculated by the second calculating means and a predetermined ratio exceeds an allowable value, the individual values are set so that they match. Static analysis program for correcting a spring stiffness set to a spring element other than a specific spring element among the spring elements and causing the first arithmetic means and the second arithmetic means to perform a calculation again .
コンピュータを、請求項1〜請求項8の何れか1項記載の静的解析装置として機能させるための静的解析プログラム。   A static analysis program for causing a computer to function as the static analysis device according to any one of claims 1 to 8.
JP2008257654A 2008-10-02 2008-10-02 Static analysis device, method and program Pending JP2010086473A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008257654A JP2010086473A (en) 2008-10-02 2008-10-02 Static analysis device, method and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008257654A JP2010086473A (en) 2008-10-02 2008-10-02 Static analysis device, method and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010086473A true JP2010086473A (en) 2010-04-15

Family

ID=42250325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008257654A Pending JP2010086473A (en) 2008-10-02 2008-10-02 Static analysis device, method and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010086473A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105912760A (en) * 2016-04-07 2016-08-31 周长城 Method for checking strength of non-end-contact type few-leaf parabola-shaped section-variable master and slave springs
CN105912761A (en) * 2016-04-07 2016-08-31 周长城 Method for checking strength of each of non-end-contact type few-leaf end enhanced master and slave springs
CN106802995A (en) * 2017-01-12 2017-06-06 山东理工大学 Deng the Method for Checking of gradual change offset frequency high intensity two-stage progressive rate leaf spring contact load
CN106802996A (en) * 2017-01-12 2017-06-06 山东理工大学 The Method for Checking of the offset frequency type progressive rate leaf spring contact load such as two-stage auxiliary spring formula is non-
CN111241737A (en) * 2020-01-16 2020-06-05 中国中元国际工程有限公司 Node analysis and control rod piece determination method based on relative displacement
CN112710568A (en) * 2020-12-17 2021-04-27 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 Method for detecting strength of centering beam of steam turbine

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105912760A (en) * 2016-04-07 2016-08-31 周长城 Method for checking strength of non-end-contact type few-leaf parabola-shaped section-variable master and slave springs
CN105912761A (en) * 2016-04-07 2016-08-31 周长城 Method for checking strength of each of non-end-contact type few-leaf end enhanced master and slave springs
CN105912761B (en) * 2016-04-07 2018-11-20 扬州市明峰弹簧有限公司 Non- end contact lacks the check method of piece reinforcement end each intensity of major-minor spring
CN105912760B (en) * 2016-04-07 2018-11-20 扬州市明峰弹簧有限公司 Non- end contact lacks the check method of piece parabolic type variable cross-section major-minor spring intensity
CN106802995A (en) * 2017-01-12 2017-06-06 山东理工大学 Deng the Method for Checking of gradual change offset frequency high intensity two-stage progressive rate leaf spring contact load
CN106802996A (en) * 2017-01-12 2017-06-06 山东理工大学 The Method for Checking of the offset frequency type progressive rate leaf spring contact load such as two-stage auxiliary spring formula is non-
CN106802995B (en) * 2017-01-12 2019-12-27 山东理工大学 Checking calculation method for contact load of equal-gradient offset frequency high-strength two-stage gradient stiffness plate spring
CN111241737A (en) * 2020-01-16 2020-06-05 中国中元国际工程有限公司 Node analysis and control rod piece determination method based on relative displacement
CN111241737B (en) * 2020-01-16 2023-07-21 中国中元国际工程有限公司 Node analysis and control rod piece determination method based on relative displacement
CN112710568A (en) * 2020-12-17 2021-04-27 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 Method for detecting strength of centering beam of steam turbine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Silva et al. Benchmark control problem for real-time hybrid simulation
Dubos et al. Technology readiness level, schedule risk, and slippage in spacecraft design
Jensen et al. Implementation of an adaptive meta-model for Bayesian finite element model updating in time domain
JP2010086473A (en) Static analysis device, method and program
CN107016154A (en) Effectively solved with the Structural Dynamics in the case of modal damping in physical coordinates
JP3882014B2 (en) Structure vibration test apparatus and vibration test method therefor
CN109885916B (en) Mixed test online model updating method based on LSSVM
Amani et al. Buckling and postbuckling behavior of unstiffened slender curved plates under uniform shear
Patsialis et al. Reduced order modeling of hysteretic structural response and applications to seismic risk assessment
JP5405641B2 (en) Behavior analysis system, behavior analysis method, and behavior analysis program
JP4433769B2 (en) Nonlinear finite element analysis apparatus and method, computer program, and recording medium
KR102335016B1 (en) A composite beams design apparatus and beam desing method of using the same
Enokida et al. Nonlinear substructuring control for parameter changes in multi-degree-of-freedom systems
JP2014115789A (en) Analyzer, analysis method and analysis program
JP4513776B2 (en) Earthquake response analysis method
JP6651254B2 (en) Simulation method, simulation program, and simulation device
Bi et al. Bayesian updating: reducing epistemic uncertainty in hysteretic degradation behavior of steel tubular structures
JP2006072566A (en) Fluid-structure interaction analysis method and fluid-structure interaction analysis program
JP6061517B2 (en) Test equipment
JP3657928B2 (en) Method for analyzing granular material and continuum
Swaretz FE-modelling of glulam connection in a pre-tensioned glulam truss: Detailed Finite element modelling of the connection between primary beam and compression stud in a sub-tensioned glulam roof truss
Hoschke et al. A multimodal approach for automation of mechanical design
CN112836400A (en) Method, device, equipment and storage medium for establishing shore bridge seismic model
Novaes et al. Calibration of Simulation for Soft Manipulators: A Case Study
Jirasek et al. Model-based active vibration control for next generation bridges using reduced finite element models