PKPM动力时程讲课稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。PKPM动力时程-7、动力时程分析7.1结构的弹性动力时称分析（图01）图01主界面图1主菜单表5.1.2.1采用时程分析法的房屋高度范围烈度、烈度、场地类别房屋高度范围8度、类和7度1008度、类809度601.1结构的弹性动力时程分析（图1.1）：位置：主菜单结构的弹性动力时称分析图1地震波选择操作说明及规范链接：选择地震波：选用不少于二组的实际强震记录，一组人工模拟的加速度时程曲线。见建筑抗震设计规范GB50011-2001第5.1.2条。地震波信息：纵坐标示加速度，横坐标示记录时间。峰值加速度值

2、：最大值见建筑抗震设计规范GB50011-20015.1.2条表5.1.2.-2时程曲线最大值地震影响6度7度8度9度多遇地震1835(55)70(110)140罕遇地震220(310)4000(510)620方向：计算单向地震时，主分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；计算双向地震时，主、次分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；楼层剪力、楼层弯矩不分塔统计：应勾选。1.2分析参数（图1.2）：位置：主菜单分析参数图1.2弹性动力时程分析参数操作说明及规范链接：地震波主方向与X轴夹角：可用90。主分量峰值加速度：次分量峰值加速度：垂直分量峰值加速度：计算单向地震时，主分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；

3、计算双向地震时，主、次分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；结构阻尼比：钢筋混凝土结构：0.05；小于12层纲结构：0.03；大于12层纲结构：0.035。第一条地震波放大系数：可不放大。第二条地震波放大系数：可不放大。第三条地震波放大系数：可不放大。2.1、时程分析结果图形显示（图2.1）：位置：主菜单时程分析结果图形显示图2.1.位置菜单2.1.1动力时程分析结果（WDYNA.OUT1）：位置：位置菜单动力时程分析结果WDYNA.OUTWDYNA.OUT动力时程分析结果2.1.2最大楼层位移曲线（图2.1.2）：位置：位置菜单最大楼层位移曲线图2.1.2最大楼层位移曲线2.1.3最大层间位移角

4、曲线（图2.1.3）：位置：位置菜单最大层间位移角曲线图2.1.3最大层间位移角曲线2.1.4最大楼层剪力曲线（图2.1.4）：位置：位置菜单最大楼层剪力曲线图2.1.4最大楼层剪力曲线2.1.5最大楼层弯矩曲线（图2.1.5）：位置：位置菜单最大楼层弯矩曲线图2.1.5最大楼层弯矩曲线7.2EPDA/PUSH（图02）图02主界面采用弹塑性静、动力分析范围1、甲类建筑及9度区的乙类建筑；2、7-9度区楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构；3、高度大于150m的钢结构；4、采用隔震和消能减震设计的结构；5、9度及8度、类高大厂房的排架见建筑抗震设计规范GB50011-20015.5.2条1、生

5、成弹塑性静、动力分析数据（图1）：位置：主界面生成弹塑静、动力分析数据图1位置菜单1.1、接力SATWE或PMSAP生成三维弹塑性模型（图1.1.A-C）：位置：位置菜单接力SATWE或PMSAP生成三维弹塑性模型图1.1.A图1.1.B图1.1.C操作说明：由图A选择单项。由图B选择程序。按图C提示操作。1.2、修改构件实配钢筋（图1.2.A-B）：位置：位置菜单修改构件实配钢筋图1.2.A操作菜单图1.2.B操作简图操作说明：按图A提示操作。在图B上修改。按图C提示操作。1.3、EPDA最新更版说明：位置：位置菜单EPDA最新更版说明操作说明：用于查看最新更版说明。1.4、PUSH最新更版

6、说明：位置：位置菜单PUSH最新更版说明操作说明：用于查看最新更版说明。2、弹塑性动力时程分析（图2.A-E）：位置：主界面弹塑性动力时程分析图2.A操作说明及规范链接：地震波参数：1、选择地震波：见图2B。2、地震波作用方向角：903、主分量峰值加速度：4、次分量峰值加速度：5、垂直分量峰值加速度：最大值见建筑抗震设计规范GB50011-20015.1.2条表5.1.2.-2时程曲线最大值地震影响6度7度8度9度多遇地震1835(55)70(110)140罕遇地震220(310)4000(510)6206、地震波计算步长：见地震波记录。7、地震波起始计算时刻：填0。8、地震波终止计算时刻：填

7、99。结构相关参数：1、结构阻尼比：钢筋混凝土结构：0.05；小于12层纲结构：0.03；大于12层纲结构：0.035。2、阻尼计算对应第一周期：计算瑞利阻尼时需用到的第一周期。3、阻尼计算对应第二周期：计算瑞利阻尼时需用到的第二周期。混凝土本构关系参数：1、混凝土本构考虑屈服面：2、混凝土本构关系类型：双线型、三线型2个选项。3、初始刚度折减系数：据经验输入。4、塑性刚度蜕化系数：混凝土受压阶段杨氏模量与初始阶段折后的弹性模量比值。5、混凝土柏松比：输入弹性阶段和塑性阶段的平均值。钢材本构关系参数：1、钢材初始弹性模量：即弹性阶段的弹性模量。2、钢材塑性刚度蜕化系数：输0为理想弹塑性模型。过

8、程显示参数：1、结构模显示方式：“显示地震波进程”、“显示结构空间动画”、“显示搂层平均位移”三选一。曾经出现过的塑性饺，以黄色表示；当前时间步的塑性饺，以红色表示；剪力墙的裂缝用小短线表示。2、计算过程刷新屏幕：选是。3、位移放大倍数：可输1000。4、塑性饺判断方法：程序提供“弹性积分点比例”和“截面刚度退化比例”两种方法，二选一。5、塑性饺判断参数：可输0.3。？6、显示所有曾出县塑性饺位置：选是。计算参数选择：1、钢和混凝土材料选用：可选标准值。2、结构始终保持弹性状态：选否。3、竖向荷载折减系数：。4、竖向荷载加载步数：可取1。5、剪力墙刚度调整系数：。6、剪力墙主筋折算为分布筋：选

9、是。7、考虑P-影响：高、柔结构选是。8、最大层间位移角限值：见建筑抗震设计规范GB50011-20015.5.5条。表5.5.5弹塑性层间位移角限值结构类型p单层钢筋混凝土排架1/30钢筋混凝土框架1/50底框框架-抗震墙1/100钢筋混凝土框架-抗震墙、板柱-抗震墙、框架-核心筒1/100钢筋混凝土抗震墙、筒中筒1/120多、高层钢结构1/509、线性方程组解法：“LDLT解法”、“PCG解法1”、“PCG解法2”可选后两种。10、动力微分方程组解法：”Wilson-”、”Newmark-”两重解法，二选一。11、非线性方程组解法：”Raphson”、”ModifedNewton-Raph

10、son”:。混凝土结构选Newton-Raphson12、非线性迭代步数限值：10左右。13、最佳收敛次数：0.01-0.001。14、不收敛时步长缩减次数限值：5左右。15、不收敛时步长缩减倍数：1/2。16、步长自动判断指数：1/2-1/3。图2.B操作说明及规范链接：选择地震波：选用不少于二组的实际强震记录，一组人工模拟的加速度时程曲线。见建筑抗震设计规范GB50011-2001第5.1.2条。地震波信息：纵坐标示加速度，横坐标示记录时间。峰值加速度值：最大值见建筑抗震设计规范GB50011-20015.1.2条表5.1.2.-2时程曲线最大值地震影响6度7度8度9度多遇地震1835(5

11、5)70(110)140罕遇地震220(310)4000(510)620方向：计算单向地震时，主分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；计算双向地震时，主、次分量峰值加速度赋正确值，其它赋0；楼层剪力、楼层弯矩不分塔统计：应勾选。图2.C后处理参数选择操作说明及规范链接：只进行文本文件输出：内力文本文件输出：图形输出参数：1、节点结果详细输出：2、判断塑性铰相关记录详细输出：节点图形输出内容：1、节点位移时程：2、节点速度时程：3、节点加速度时程：4、节点惯性力时程：层图形输出内容：1、层位移时程：2、层间位移角时程：3、层速度时程：4、层加速度时程：5、层反应力时程：6、层剪力时程：7、层弯矩时程

12、：8、层最大反应力时程：图2.D删除提示图2.E计算进程显示3、查看弹塑性动力时程分析结果（图3）：位置：主界面看弹塑性动力时程分析结果图3位置菜单3.1、绘结构弹塑性计算模型图（图3.1）：位置：位置菜单绘结构弹塑性计算模型图图3.1弹塑性计算模型图3.2、绘楼层最大响应曲线（图3.2.A-B）：位置：位置菜单绘楼层最大响应曲线图3.2.A图3.2.B3.3、绘楼层平均时程响应曲线（图3.3.A-B）：位置：位置菜单绘楼层平均时程响应曲线图3.3.A图3.3.B3.4、绘节点时程响应曲线（图3.4）：位置：位置菜单绘节点时程响应曲线图3.43.5、绘结构弹塑性状态分布图（图3.5.A-C）：

13、位置：位置菜单绘结构弹塑性状态分布图图3.5.A图3.5.B图3.5.C3.6、结构单元、节点编号图（图3.6）：位置：位置菜单结构单元、节点编号图图3.63.7、结构最大节点响应文本输出（图3.7）：位置：位置菜单结构最大节点响应文本输出图3.73.8、结构最大单元内力文本输出（图3.8）：位置：位置菜单结构最大单元内力文本输出图3.83.9、结构构件截面抗剪验算文本输出（图3.9）：位置：位置菜单结构构件截面抗剪验算文本输出图3.94、弹塑性静力分析（图4）：位置：主界面弹塑性静力分析图4弹塑性静力分析操作说明及规范链接：从不同的角度使用本程序：1、验算结构是否能抵抗指定的恻向地震荷载。2

14、、求出结构的积限荷载，并了解结构弹塑反应的全过程。需把基底剪力与总重量的比值设成一个狠大值，5；把X、Y向最大侧移限值设为很大数1/20。以确保不停机。侧推荷载：1、荷载类型：可选倒三角形。2、基底剪力与总重量的比值：见建筑抗震设计规范GB50011-2001表5.1.4-1。表5.1.4.-1水平地震影响系数最大值地震影响6度7度8度9度多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震0.50(0.72)0.90(1.200)1.40注：7、8度时括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。3、荷载方向与X轴的夹角：可用90。竖向荷载：1、竖向

15、荷载调整系数：可取0.65，见建筑抗震设计规范GB50011-2001表5.1.4-1。2、竖向荷载作用方法：可用杆间。走步控制：1、从头、接力运行：初次运行时选从头,有停机时选接力。2、控制方法：球面弧长法1、球面弧长法2、柱面弧长法、三选其一。3、迭代方法：选用FNR法。4、第一步弧长增量(m)：5、第二步弧长增量(m)：6、转角增量：可用缺省值(度)。7、最小弧长增量(m)：8、最大弧长增量(m)：9、亚松弛因子：0-1。10、加速因子：小于1000。11、稳定因子(1-2)：可用缺省值。12、刚度稳定因子：13、弹性因子：14、竖向荷载最大增量：15、侧向荷载最大增量：收敛控制：A、允

16、许最大相对荷载误差：B、允许最大相对位移误差：0.001CMC、允许最大绝对荷载误差：D、允许最大绝对位移误差：E、每步最多平衡迭代次：A、B两个条件同时满足，认为收敛。A、D两个条件同时满足，认为收敛。C、D两个条件同时满足，认为收敛。C、B两个条件同时满足，认为收敛。除以上四种情况，则认为没有收敛。停机控制：1、中途停机最多增量步：2、中途停机相对刚度：3、X向最大侧移：4、Y向最大侧移：5、下降段最多增量：材料参数调整：1、材料强度：有标准值、设计值2种选择，选标准值。2、砼剪切本构曲线下降段长度(0.5-2)：3、砼受压本构曲线下降段长度(0.5-2)：4、约束砼强度提高系数：5、约束

17、砼延性提高系数：6、钢筋塑流相对弹性模量：P-DELT效应：1、考虑P-DELT效应：高、柔结构勾选。杆件铰的判断条件：1、铰的相对刚度界限：墙高断点破坏条件：1、破坏应变界限：杆元细分：1、杆元分段：可分6段。2、杆元细分疏密因子：可取1.5。墙元细分：1、墙元采用细分模型：可不勾选。2、墙柱水平尺寸：由分数求出。3、墙柱竖向尺寸：由分数求出。4、墙梁水平等分数：可用6。5、墙梁竖向等分数：可用6。其它参数：1、杆件天然铰的相对刚度(0-1000)：2、楼板考虑为翼缘的相对宽度(0-6)：3、楼板全截面配筋率：由计算结果确定。4、全楼钢筋放缩系数：可不放缩。5、节点归并尺寸：梁、柱高度。6、

18、考虑梁柱交接刚域：可不考虑。7、采用强制刚性楼板假定：可考虑。5、查看弹塑性静力分析结果（图5）：位置：主界面查看弹塑性静力分析结果图5位置菜单5.1、各节点(位移荷载)曲线（图5.1）：位置：位置菜单各节点(位移荷载)曲线图5.1各节点(位移荷载)曲线5.2、各楼层(位移荷载)及(位移角荷载)曲线（图5.2）：位置：位置菜单各楼层(位移荷载)及(位移角荷载)曲线图5.2各楼层(位移荷载)及(位移角荷载)曲线5.3、各加载步的全楼位移图层间位移角图（图5.3）：位置：位置菜单各各加载步的全楼位移图层间位移角图图5.3各加载步的全楼位移图层间位移角图5.4、各加载步的杆端塑性铰及加载过程动画(图5.4）：位置：位置菜单各加载步的杆端塑性铰及加载过程动画图5.4各加载步的杆端塑性铰及加载过程动画5.5、结构的能力曲线、需求曲线及抗倒塌验算（图5.5）：位置：位置菜单结构的能力曲线、需求曲线及抗倒塌验算图5.5图5.5抗倒塌验算图操作说明：抗倒塌