特殊属性-主从节点命令介绍


【功能概述】

        关于Master-slave主从节点命令介绍

【功能详解】      

         主从节点命令，即通过指定主节点和从节点之间的相对自由度，模拟特殊的连杆机构，如位移从属、刚性连接。 通过主从节点命令，可将主节点的位移赋予给从属节点集。软件允许用户自由组合从节点的从属自由度方向。主从节点命令的基本功效是限制了结构中某些节点之间的相对自由度。

       用户可以通过：Specification>Node>Add Master/Slave Specification 添加一个主从节点命令。也可以通过Secifications工作流程中，右下角的Node进行添加。

     用户可以通过：Specification>Node>Delete Master/Slave Specification 删除一个主从节点命令。也可以通过Secifications工作流程中，右下角的窗口中直接删除。

     主从节点命令格式：

SLAVE *{ XY | YZ | ZX | RIGID | FX | FY | FZ | MX | MY | MZ } MASTER j JOINT joint-spec

where:

joint-spec = { joint-list or *{ XRANGE | YRANGE | ZRANGE } f1, f2 }

     举例：

SLAVE FY MASTER 9 JOINT 1 TO 15 17 19 20

SLAVE FX FY MASTER 37 JOINT YR 19.9 20.1

       这个命令中，主节点是节点9，从节点是节点1到节点15、节点17 、节点19及节点20，从属节点集的位移均由主节点9的位移得到。而从属节点的位移=主节点Y方向位移+刚性转动引起的位移，其中刚性转动引起的位移=R×sin θ

       主节点一般为靠近结构的质心节点，或者对结构整体位移起控制作用的节点。

     从属节点集可以通过节点编号、整体坐标范围内的节点给出。整体坐标范围内的节点均将被认为是从属节点集内成员。整体坐标范围可以输入2个或3个范围以形成“管型”或“箱型”，用于选择管型或箱型域中的节点。为了方便用户应用，程序允许从属节点的整体坐标范围内包含主节点，但不能将其他主从节点命令的主节点和从节点包含在坐标范围内。

     命令中Fx、Fy 等是从节点从属于主节点的方向，被勾选项，将在该方向上与主节点发生连接。主从节点命令中，可以任意组合从节点的6个自由度，即FX、FY、FZ 、 MX 、 MY 、MZ；若两个或多个主从命令，具有相同的主节点，程序将自动合并从属节点，这种情况下要确保被合并的主从命令具有相同的组合自由度。

       若某几个节点被两个面共用，而两个面都有一个主节点，此时若把所有的面内节点都从属于主节点，就出现了一个从节点对应2个主节点的逻辑悖论。因为一个从节点只有且只能有一个主节点。避免这种逻辑悖论，用户可以将共有的从节点分成两个集和，一个集和从属于一个主节点，而另一个集和归属于另外一个主节点。

以下是基本方向的组合，XY、YZ 和 ZX-这是一种指定连接类型的方法, 其中刚性仅限于平面内方向。注意：方向均是世界坐标系方向

XY等同于组合自由度FX、FY和MZ

YZ等同于组合自由度FY、FZ和MX

ZX等同于组合自由度FZ、FX和MY

       Rigid等同于从节点所有自由度均无限刚，即节点被假定为刚性的连接。Rigid是程序主从节点命令默认勾选项。

     例如，墩梁连接部位的模拟，设置墩柱的柱头为主节点，而梁节点为从节点。当设置主从节点为Rigid为连续钢梁，当设置主从节点FX和FY，梁为固定铰支座，当设置主从节点为FY，为活动铰支座。

     再如，变电构件端头也可以用主从节点考虑，还有结构中的刚性楼板假定（假定平面内刚度无限大，平面外刚度为零），本质上就是通过主从节点命令实现的。刚性楼板假定即用一个主节点即刚度中心点，来作为楼板的位移计算点。刚度中心点在整个板的平动过程中不发生转动，而楼板上所有被限制的节点作为一个刚性的平面板一起移动，STAAD.Pro软件中可以通过设置Floor Diaphragm来实现，也可以通过主从节点，设置XZ来实现。当勾选ZX，则等同于勾选了FZ、FX和MY。此时楼板平面内无限刚，从节点沿世界坐标系Z方向和X方向的平动，和绕世界坐标系Y方向的转动。由于ZX组合考虑仅限于平面内的方向，则楼板在竖向荷载作用下可以发生变形。关于Floor Diaphragm命令的内容，可以通过其对应的视频进行学习。

     如何显示模型中的主从节点：View>Lable Setting>Labels>勾选Master Slave。

     如何调整显示的主节点块体大小：：View>Lable Setting>Scales>调整Master Block。

       载荷命令将用于定义节点的质量惯性矩。主从节点命令中，从节点的节点重量将移动到主节点上。且主节点上的附加质量惯性矩等于从节点所移动的节点重量乘以主从节点间距离的平方。若主节点并不在从属节点集的重心（即质心位置），则主节点的质量惯性矩是一个近似值。另外，主节点上将忽略交叉构件所产生质量惯性矩。 主从节点命令限值条件：