OenSees安装及使用哈工大

OpenSEES（Open

SystemforEarthquakeEngineeringSimulation）由美国国家自然科学基金（NSF）资助、西部大学联盟“太平洋地震工程研究中心”（PacificEarthquakeEngineeringResearchCenter,PEER）主导、以加州大学伯克利分校为主研发而成的、用于结构和岩土方面地震反应模拟的一个较为全面且不断发展的开放式模拟平台。OpenSees程序自1999年正式推出以来，已广泛应用于太平洋地震工程研究中心和美国其它一些大学及科研机构的科研项目中，较好地模拟了包括钢筋混凝土结构、桥梁、岩土工程在内的实际工程和振动台试验项目。2004年，OpenSees被美国“地震工程模拟网络”（NetworkforEarthquakeEngineeringSimulation，NEES）所采用，作为NEES计划的虚拟仿真平台，证明其具有较好的非线性数值模拟精度。OpenSees的安装OpenSees的安装OpenSees的安装首先安装TCL/Tk语言支持文件EditTCLlanguageToolbarRunTCLEditorSoftware外部支持软件InstallationguideforOpenSeesNavigatorUnzipandsavedthefiletoanydirectory.SetMATLABpathtotheOpenSeesNavigatorfolder(addwithSubfolders).TypeOpenSeesNavigatorintheMATLABcommandwindow.NowyouareofficiallyanOpenSeesNavigatoruser!Remembertoregistertotheuserlisttoreceivefutureupdates.外部支持软件OpenSees的帮助文件OpenSees的帮助文件—例题解决研究中的实际问题钢筋混凝土柱抗震性能的模拟为什么要研究柱的抗震性能？什么是伪静力试验？拟动力试验？振动台试验？构件的伪静力试验要得到什么试验结果？构件伪静力试验的主要影响因素？轴压比、剪跨比、纵筋配筋率、体积配箍率等等效刚度（effectivestiffness）的概念等效刚度（effectivestiffness）的概念Whatisdriftangle?卸载刚度（Unloadingstiffness）的概念可以考察试件的刚度退化(Stiffnessdegradation)累积能量（Cumulativeenergy）的概念可以考察试件的耗散能量，进而判断构件的抗震性能。TestofReinforcedConcrete(RC)columns试验的关键问题：轴力的随动

我院四连杆机构压弯构件试验装置我院四连杆机构压弯构件试验装置OPE滋NSE娘ES中纤饿维模至型（Fib捞er拌Mod句el）的应寻用及原看理单元划罗分较细坡，结构校总刚矩调阵维数垄偏大，河对硬件勉的要求法较高；对于遗分离壤式模克型，峡由于请引入推的单掉元种唐类较灯多，益分析荒的收叹敛性弦更加不好控差制，只等适于局瓶部应力浩状态分妄析；较细犹的单夜元网肢格有隔时仍刃不一惠定能秘较好肚地解渴释钢踩筋混足凝土毛结构女构件受力时感的某些顽力学特冰性，如闸塑性铰隶的出现情和扩展艳，梁柱淡截面及谋节点区域候处的不炮连续转棚角等。采用常规有屯限元（实确体有椒限元火）的裹局限诊性把构北件纵痒向分榴为多仓个微糟段，询把构前件截宝面划市分为艳平面次网格押，每激一网臂格的课中心厦为数掀值积皇分点盗，网策格的咳纵向附微段馆即定萝义为Fi豆be敌r（纤欺维）训。纤维截模型眨的基稀本原碗理首先林通过壳“有呼限条诞带法赏（分悉层法锤）”氏来介悉绍纤喂维模虫型的慎基本么原理利用贡分层槐法进航行梁M-单调曲线的垄分析分层莫法（纤维击模型的刮特例）梁M-曲线姨的特什点曲率挎延性曾系数一、基佣本假定(Ba智si差c败As切su歪mp碎ti何on寸s)平截面械假定（Th乓e唉se锋ct算io赔n绑re言ma横in坟in趴g绣pl衡an薪e粪se私ct懒io朗n）；钢筋持与混律凝土碰充分绕粘结辱，无灾相对命滑移丙，变舍形协绘调；构件砌的剪忍跨比颂远大小于3，可努以忽随略剪伞切变辛形；忽略构乱件翘曲谣和扭转葱的影响忧。平衡固条件：几何哥关系：物理阀关系：曲率应变应力弯矩二、分棕析思路截面混凝土层钢筋单元三、截面穴的条晚带划帜分及庙应变守分布四、材陷料的本勺构关系在分层课模型中仔，截面追被划分吴成若干售有限条抚带，每眉个条带话内只考班虑一维应纳力状态。钢筋揉应力-应变关迟系表达战式我国《混凝量土结唱构设修计规英范》（GB惕J5诵00威10茄-2牛00变2）的表叶达式当n大于2.拒0时取2.0式中:曲线沾考虑爬了混孙凝土柄在受筝压时珠峰值乔应变蚕与极五限压喂应变荐的变黑化情远况，哨它由航抛物供线的胶上升宾段和舒水平辉段两宫部分诞组成附，应只用简抽便，坐但是没有考加虑混凝成土下降屋段。上升段：下降段：Hon肯gne巧sta圣d建议旅在理嘴论分洗析时狮取ecu=0斜.0仓03天8，在撕设计袍中ecu=0.0读03，并窗建议e0=2s0/E0，E0为混凝梅土的受或压初始弹性井模量词，s0建议等取为0.8菠5fc’(混凝土说圆柱体掩抗压强果度)。美国学娱者Ho邪ng泊ne耗st殃ad提出槐的表粘达式是目薪前世缩慧界上岸应用猜最广蒜泛的骗普通缺混凝闻土应活力－虾应变沈曲线朵之一。但晒峰值吃点处灿存在西尖点红，其资导数误不连烂续，柔给数翅值求组解带涝来一黑定的茂困难身；日本丧学者Des惨ayi和Kri错shn宋an提出惰的表夜达式该公式价开创了连用统一卧式子表艰达上升捞段和下淹降段，半很多学汗者在此首基础上跃进行修虹正和完丸善。19雾64年Sae身nz等人晃的表龄达式Elw舟i和Mur蜡ray对Sa华en谎z表达式姥进行修正根据下版列5个控堪制条亦件确刮定A、B、C、D四个参无数自然满咸足求解A、B、C、D四个常霜数模型参嗽数确定这一公购式在有音限元分吵析中应用很质广，采侄用统闭一式常子表毅达上菠升段永和下豆降段依，在ADI萝NA中基翻本采停用此烂应力缎－应承变本太构模摆型。19炒71年Sa窝rg革in对Sae躬nz表达式疮进行修朽正适合披用来卖描述侄各种宾标号喘混凝利土及箍筋约夸束混凝色土的洒本构啦关系梨，被CE那B-渣FI窄P模MC暮90欧洲规演范采用吃。若采用堡无量纲湖坐标x=e/e0，y=s/fc，则混举凝土应娃力-应变全寒曲线的桐几何特俩征必须恢满足:清华炮大学过镇若海提出让的应卡力-应变就全曲形线表摊达式a为下水降段声参数贼，一印般应蹦有1.5演≤a≤3；过镇悔海等山人建捞议的够表达屡式考妈虑的奔影响百因素蒜更加质全面集，体禽现了傅应力霉－应胶变曲兼线的生几何筐特点瘦，峰昂值点事处导队数连确续，坊是一苍种精士细型起的本画构关粮系，画适用订于普跃通混脚凝土烛和高强且混凝皱土，在惑我国漂得到腔广泛它认可搅。双参数陶模型过镇叉海箍筋扮约束高强亿混凝惠土双缘瑞参数境本构僚模型为箍筋屈服强度为体积配箍率

S为箍筋间距；b为矩形截面的短边长度

0素混凝土箍筋约束混凝土从加载志直到最凉终破坏溜，分析群截面应谢力分布追、弯矩丈与曲则率的关渗系具体置分析巾步骤泼如下座：⑴给砖定一截抽面曲率f（由嚷小到率大）医；⑵假烧定受压间边缘混急凝土应伞变值ec；⑶姜由平娃截面锦假定抄，确酿定截阔面应透变分减布和墓钢筋田应变es；⑷驰利用给物理卷关系段，确通定C和yc、Tc和yt、Ts；⑸还验算摘是否蔑满足成轴力盛平衡绿条件熊，如盾满足驰，进宇行⑹；如不京满足师，修卧正ec后，重阳新分析扩⑶~⑸；⑹由怖弯矩平涌衡条件案，计算材截面弯失矩。四、舌分析遵步骤建议采菠用“二分法”作鼻为力易平衡愁的收敛储条件破坏弯待矩通常这指极限弯泄矩的85％对应哀的弯敬矩值开始假设截面受压区边缘压应变εc由平截面假定计算各条带应变εi由各条带εi求σi记录当前弯矩、曲率收敛性检查结束条带轴力、弯矩汇集输入构件截面、材料及荷载信息置初值