结构抗震-时程分析.ppt

文档介绍：1、时程分析方法步骤
开始
输入结构总体信息、
几何与材料信息
其它有关信息
计算有关参数
求初始弹性单刚、
形成总刚、进行线性
静力分析，计算初
始变形、初始内力
求结构抗侧总刚、
进行线性动力分析、
求自振频率
求阻尼矩阵
求结构二阶效应
几何非线性矩阵
逐步输入
地震地面
运动加速
度记录
求非线性单刚、
形成总刚、
求结构抗侧总刚
形成增量动
力微分方程
解增量动力微分方
程求主自由度位移
速度、加速度增量
第一页，共27页。
1、时程分析方法步骤
解增量动力微分方
程求主自由度位移
速度、加速度增量
求主自由度位移
速度、加速度
求副自由度
位移增量
求单元内力、
变形增量，
拐点处理
加速度记录
是否结束
输出结果
结束
是
否
返回第三步
第二页，共27页。
2、构件非线性单元模型
微观单元模型
宏观单元模型
微观单元模型主要有平面应力元、三维实体单元、纤维模型、板壳单元，
难点：材料本构关系的特殊性和复杂性，
离散化（整体式、组合式、分离式）
第三页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
以结构中的各构件，如梁、柱、墙为基本分析单元，通过简化处理将其简化为一个非线性分析单元。
杆：集中塑性铰模型、分布塑性区模型
Clough：双分量
第四页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
Clough：双分量
用一根表示屈服特性的理想弹塑性杆和一根表示屈服后硬化特性的完全弹性杆来模拟构件
非弹性变形集中在端部塑性铰，只适用于双折线型恢复力滞洄模型，不能模拟循环受力时构件刚度的连续变化和退化过程
第五页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
Giberson：单分量
用一个杆端塑性转铰来刻画杆件的弹塑性性能，杆件两端的弹塑性参数相互独立，适用于各种恢复力滞洄模型
不能考虑地震过程中构件反弯点的移动，仅考虑纯受弯构件。
第六页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
Aoyama：三分量
考虑了开裂非线性的影响，能采用三线型恢复力滞洄模型
第七页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
变刚度三分段模型
单元两端分布有限长度塑性区域，中间则保持弹性
第八页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
变刚度五分段模型
单元两端屈服后非线性区域，开裂后非线性区域、中间则保持弹性
第九页，共27页。
2、构件非线性单元模型
宏观单元模型
剪力墙的模型
等效梁模型、墙板单元模型、等效桁架模型，三垂直杆单元模型，多垂直杆单元模型，二维板单元模型
三垂直杆单元模型
转动弹簧难与边柱变形协调；
相对转动中心高度rh难以确定
第十页，共27页。