实干、实践、积累、思考、创新。 最近采用YJK转模型到midas Gen，发现两个软件的地震力结果对不上，且差异较大，最后发现是阻尼模型参数设置有问题，而且可能存在一些bug，在此做个记录。 对比模型： 对比模型如下，下部4层材料为混凝土，上部6层为钢结构。其中YJK采用的是2.03版，midas Gen测试的是2020版。 两个软件模型的质量和周期结果一致，周期结果对比如下图所示。
实干、实践、积累、思考、创新。
最近采用YJK转模型到midas Gen，发现两个软件的地震力结果对不上，且差异较大，最后发现是阻尼模型参数设置有问题，而且可能存在一些bug，在此做个记录。
对比模型：
对比模型如下，下部4层材料为混凝土，上部6层为钢结构。其中YJK采用的是2.03版，midas Gen测试的是2020版。
两个软件模型的质量和周期结果一致，周期结果对比如下图所示。
具体模型：
在此基础上，进行了两大组模型对比测算，具体如下表所示：
编号 |
模型 |
备注 |
1 |
YJK 5%振型阻尼 |
阻尼比统一5% |
2 |
Gen 5%振型阻尼(不修改阻尼比) |
采用单条5%阻尼反应谱曲线，不勾选修改阻尼比 |
3 |
Gen 5%振型阻尼(修改阻尼比) |
采用单条5%阻尼反应谱曲线，勾选修改阻尼比 |
1 |
YJK 材料阻尼(砼5%钢2%) |
采用应变能阻尼，分别定义钢材和混凝土的材料阻尼 |
2 |
Gen 材料阻尼(无组阻尼)(修改阻尼比) |
采用单条5%阻尼反应谱曲线，不定义组阻尼，勾选修改阻尼比 |
3 |
Gen 材料阻尼(材料组阻尼)(修改阻尼比) |
采用单条5%阻尼反应谱曲线，定义材料组阻尼，勾选修改阻尼比 |
4 |
Gen 材料阻尼(材料组阻尼)(多阻尼比曲线) |
采用多个阻尼比反应谱曲线，定义材料组阻尼 |
5 |
Gen 材料阻尼(结构组阻尼)(多阻尼比曲线) |
采用多个阻尼比反应谱曲线，定义结构组阻尼 |
其中第一组模型两个软件统一采用5%振型阻尼比，第二组模型统一采用模态应变能阻尼模型，混凝土材料5%阻尼比，钢材2%阻尼比。 另外GEN模型中提到的 “修改阻尼比” 、 “多个阻尼比反应谱曲线” 、 “组阻尼” 等相关的定义如下图所示：
计算结果：
不同模型的地震剪力计算结果如下图所示
编号 |
模型 |
X地震基底剪力 |
Y地震基底剪力 |
X误差 |
Y误差 |
1 |
YJK 5%振型阻尼 |
280.2 |
302 |
0.00% |
0.00% |
2 |
Gen 5%振型阻尼(不修改阻尼比) |
273.85 |
295.08 |
-2.27% |
-2.29% |
3 |
Gen 5%振型阻尼(修改阻尼比) |
273.75 |
294.993 |
-2.30% |
-2.32% |
1 |
YJK 材料阻尼(砼5%钢2%) |
301.3 |
323.7 |
0.00% |
0.00% |
2 |
Gen 材料阻尼(无组阻尼)(修改阻尼比) |
450.9197 |
487.97 |
49.66% |
50.75% |
3 |
Gen 材料阻尼(材料组阻尼)(修改阻尼比) |
300.489 |
322.131 |
-0.27% |
-0.48% |
4 |
Gen 材料阻尼(材料组阻尼)(多阻尼比曲线) |
294.62 |
316.43 |
-2.22% |
-2.25% |
5 |
Gen 材料阻尼(结构组阻尼)(多阻尼比曲线) |
294.62 |
316.43 |
-2.22% |
-2.25% |
采用应变能阻尼模型时，YJK及midas Gen计算的各阶振型的阻尼比如下表所示。
YJK模型 |
Gen模型 |
(GEN-YJK)/YJK |
||||
振型 |
周期 |
扭转系数(Z) |
阻尼比 |
周期 |
阻尼比 |
阻尼比误差 |
1 |
1.0537 |
0 |
0.037 |
1.0493 |
0.0373 |
0.87% |
2 |
0.9568 |
0 |
0.038 |
0.9528 |
0.0381 |
0.51% |
3 |
0.7644 |
1 |
0.033 |
0.7585 |
0.0381 |
15.47% |
4 |
0.3059 |
0 |
0.031 |
0.3008 |
0.0310 |
0.08% |
5 |
0.285 |
0 |
0.031 |
0.2803 |
0.0314 |
1.31% |
6 |
0.2395 |
1 |
0.031 |
0.2342 |
0.0313 |
1.22% |
7 |
0.146 |
0 |
0.032 |
0.1455 |
0.0319 |
-0.20% |
8 |
0.1387 |
0 |
0.032 |
0.1384 |
0.03184 |
-0.50% |
9 |
0.1193 |
1 |
0.031 |
0.1187 |
0.0314 |
1.41% |
10 |
0.0833 |
0 |
0.032 |
0.0828 |
0.0310 |
-2.90% |
11 |
0.0808 |
0 |
0.032 |
0.0803 |
0.0311 |
-2.66% |
12 |
0.0708 |
1 |
0.032 |
0.0700 |
0.0314 |
-1.68% |
13 |
0.0549 |
0 |
0.032 |
0.0544 |
0.0321 |
0.43% |
14 |
0.0539 |
0 |
0.031 |
0.0534 |
0.0320 |
3.35% |
15 |
0.0476 |
1 |
0.031 |
0.0471 |
0.0320 |
3.39% |
基本结论：
（1）两软件统一采用振型阻尼时，结果基本一致。当采用应变能阻尼时，Gen的计算结果与具体测试有关，不合理测试参数会导致部分结果异常。
（2）gen里面如果采用应变能阻尼，为确保结果正确，需要定义“组阻尼” Group Damping，组阻尼可以基于材料阻尼来定义，也可以通过结构组来定义，也可以两者混合定义。
（3）gen里面若采用应变能阻尼，但没定义“组阻尼”，且勾选了“修改阻尼比”，计算结果异常。
（4）不建议采用只定义一个5%阻尼比的谱，通过“修改阻尼比”考虑其他阻尼比的方法，建议定义多个阻尼比反应谱曲线族，让软件通过插值方式获得不同阻尼比的反应谱值。
（5）统一采用材料阻尼时，YJK与GEN模型第三阶扭转振型的阻尼比计算结果异较大，其他振型的阻尼比计算结果基本一致，具体原因暂未搞清楚。
