连体结构动力弹塑性报告使用midasbuilding

弹塑性动力时程分析的主要技术参数指标简述基于材料的本构模型本工程混凝土本构关系采用《混凝土结构设计规范》GB50010-2010附录C中的单轴受压应力-应变本构模型，混凝土单轴受压应力-应变关系曲线如图1-1；钢筋采用双折线本构模型，如图1-2，屈服前后的刚度不同，屈服后的刚度使用折减后的刚度。无论屈服与否，卸载和重新加载时使用弹性刚度。剪切本构采用了理想弹塑性双折线模型，屈服前后的刚度不同，屈服前卸载和重新加载时使用弹性刚度；屈服后卸载时指向原点，重新加载时使用卸载刚度重新加载。如图1-3所示。图1-1

混凝土单轴受压应力-应变曲线图1-2双折线钢筋本构关系图1-3理想弹塑性剪切本构模型基于截面的塑性铰滞回模型滞回模型是动力弹塑性分析的基本参数，共有双折线、三折线、四折线等多种滞回模型。本工程钢筋混凝土和型钢混凝土构件采用了修正武田三折线模型，如图1-4所示，其仅考虑了刚度退化，没有考虑强度退化。第一折线拐点用于模拟开裂强度，第二个折线拐点用于模拟屈服强度，修正武田三折线模型对武田三折线模型的内环的卸载刚度计算方法做了修正。钢结构构件则采用了标准双折线滞回模型，卸载刚度使用弹性刚度，如图1-5所示。图1-4

修正武田三折线滞回模型图1-5

标准双折线滞回模型非线性梁柱单元户程序狭采用了具有非全线性铰特性的半梁柱单元。梁恼单元公式使用品了柔度法魂（思flexib追ility译metho剪d滔），在荷载作线用下的变形和辅位移使用了小偏变形和平截面槽假定理论（欧柏拉贝努利梁理江论狗，粘Euler执Bernou赢lliBe匆amThe姜or巩y悄），并假设扭贪矩和轴力、弯提矩成分互相独黎立无关联。非辨线性梁柱单元队可格考虑仅了组P盐-努Δ萌效应，在分析教的每个步骤都歌会考虑内力对且几何刚度的影那响重新更新几认何刚度矩阵，垫并将几何刚度松矩阵加到结构哨刚度矩阵中。江根据定义弯矩逐非线性特性关艳系的方法，非督线性梁柱单元兆可分为弯现矩临-疫旋转角单元（置集中铰模型）啊和弯爹矩傅-勤曲率单元（分硬布铰模型）。标本工程采用的结是弯反矩济-增旋转角梁柱单浆元，即在单元矿两端设置了长另度夫为佛0夏的平动和旋转式非线性弹簧搅（浸非线性弹簧用摧如前所述的倒基于截面的塑脖性铰滞回模型笔模拟摔），命而单元内部为摧弹性的非线性加单元类型，非凳线性弹簧的位等置竿如僚图梦1-魄6机所示荣。产图立1-远6松弯泳矩旗-滋旋转角单元的旬铰位置示意图非线性墙单元戴程序送提供了带洞口浩的基于纤维模售型的非线性剪仍力墙单元。非傅线性墙由多个冻墙单元构成，米每个墙单元又够被分割成具有献一定数量的竖烘向和水平向的们纤维，每个纤菊维有一个积分朵点，剪切变形汗则计算每个墙锻单元的四个高姑斯点位置的剪路切变形。鹅（每个纤维内敞力和变形的计庙算采用如前所祖述的基父于引材料的本构模诸型），慌考虑到墙单元段产生裂缝后，疤水平向、竖向倡、剪切方向的剪变形具有一定吉的独立性，葛非线性相墙单元不考虑谨泊松比的影响樱，假设水平向遮、竖向、剪切速变形互相独立易。每次增量步丰骤分析时，程刑序会计算各积谨分点上的应变酷，然后利用混哗凝土和钢筋的胃应绵力谦-光应变关系分别干计算混凝土和鉴钢筋的应力。核剪切应力计算粒单元高斯点位花置的剪切变形猛。职如药图竭1-查7连，业1-玉8旗所示。讨图霉1-杠7眉非线性墙单元次图劲1-剑8肯糊墙单元的各成霸分铰位置辽纤维材料本构闻“熔应变等级细”眯的说明滋混凝土材料本嘱构关系姓中以混凝土揪的摊实际应变与混络凝土峰值压应屡变的比值（绝ε疤/泄ε撕c暑）堵来县定义贯混凝土的广“伯应变等过级钓”扰，葱本工程混凝土深的应变等级按朗如图馒1-早9纵所示定义。君钢筋材料本构豆关系中以钢筋蚀实际应变与钢装筋的屈服应变礼的比值（浊ε螺/隔ε腔0碍）丧来级定义落钢筋糠的雅“滤应变等剑级向”案，辉本工程钢筋的参应变等级按如慧图誓1-1贫0被所示定义。够墙单元剪切本降构关系中赵以单元的实际舞剪切应变与屈瓦服剪应变的比梯值剑易剪（房γ丢/数γ名0帅）搁来坊定义墙单元的焰剪污切药“童应变等奴级截”啦，侵本工程剪力墙侧单元的剪切应胡变等级按如陡图验1-1凭1誓所示定义。没图姜1-乌9透混凝土材料应霜变等级衬图庭1-粉10难睡钢筋材料的应窝变等级沸图狠1-仔11雾墙单元剪切应间变等级倘截面塑性涉铰友“绩屈服状堪态弓”病的说明攀双折线铰输出役一种状态即达愚到第一屈服的百状碎态佳(执包含屈服后状砍态确)铺。三折线纽铰宣输出两种状态落，第一个是开踪裂及开裂到屈角曲前状态，第闯二个是屈服及冷屈服后状态，办图例中用两种巷颜色区分。图肃形中的比例值摇为在该项上处危于该状态铰的卫数量与分配给创构件的该类型键铰总数的比值叮。计算方法齐本工程非线性寇方程计算采用君Newmar惜k-贡β男直接积分方法炸，采用完全牛素顿－拉普森法醒（箱Newtom常-Raphs匆on狼）进行迭代收怒敛计算直至满惩足收敛条件，培迭代参数中设寸定最小时间步苍长为平0.0000脑1绩秒，最大迭代筑次数为闹30转次，替不轿考虑了帐P-守Δ聋效应的影响被，非线性分析绢时自动更新阻墙尼府矩阵汪。室弹塑性动力时艺程分析结果的赶分析层间位移角诉图秒2眯-镜1炎地震波作摩用葬X灯主睁向只峡塔称1乳层间位移角往图万2宵-有2梢第地震波作弄用即Y浮主持向拼池塔臣1疼层间位移角拐图拼2摄-章3妈鱼地震波作强用活X贼主安向桨烟塔勿2己层间位移角脖图榴2粒-妙4民倒地震波作用耻Y飘主水向想嚼塔柔2旋层间位移角楼层剪力傻图饺2刺-祸5榜绳地震波作用锈X爽主屈向些需塔课1林楼层剪力为图徐2免-副6优竖地震波作辩用形X哥主崭向蹈粒塔晴2琴楼层剪力朱图纺2缘-削7亦如地震波作用罩Y迎主韵向奔漏塔废1喘楼层剪力蛇图年2较-扬8蜂棚地震波作兴用帆Y斩主涨向赔释塔结2唐楼层剪力数值结果汇总蜓表叶2护-1胖酬层间位移角汇渗总结果范序号呈地震波嫂层间位移角姻地震波猴X境主向销地震波姑Y夫主向亮塔式1秩塔扒2凑塔江1虏塔瓶2域1玻天然追波麻N1余1/300府1/244索1/3志79纳1/3射90暑2怖天然半波巡N2轮1/44宅1雨1/432洲1/4警47遮1/4师79或3围人工教波写N3永1/33本8参1/336谎1/瞎454那1/辅468怀4愚包络值巩1/300杠1/244打1/征3茂79舰1/隔390挥表泥2膨-2岭上基底剪力汇总羞结果拦序号观地震波晚基底剪力堂（坑k严N旷）龟地震波偶X披主向俊地震波尽Y设主向事塔详1储塔途2孙塔许1最塔沙2留1晓天然氧波雾N1遭84517杆76495怀122482镇107614飞2萝天然膜波膝N2迹66686钻56416列97711想76297标3炉人工乖波云N3闪74728豆75008咳100101蠢9003胆6厨4茫包络值椒84517贼76495怨122482池107614图形结果汇总剪图惕2筛-疤9子碰地震波作用映X锹主仆向国烦塔该1栽X经向典型一榀结放构灰框架塑性铰状肝态笋（耗侧面山与连体桁架相来连的一榀）异图糠2铅-企10舱师地震波作议用戒X饱主屡向异浆塔勉1贸X插向典型一榀结吵构框架塑性铰谊状态（杯侧面厌与连体桁架相盏连的一榀）筝从湿图德2-9铸，声2-10端可见算在地震催波知X开主向作用下，撑绝大部分严连梁跳及部分框架梁陵进入第啄2宴屈服状态，即自受弯谦屈服燥；葡少拌部分框架柱进乒入充第年1赤屈服状态，即披压弯开裂而不迈屈服偶。键图阔2全-帜11替纤地震波作筒用霜Y叙主彻向劲辆整刮塔房是Y陈向典型一榀结胳构框架塑性铰准状态（林双塔营与道主骄桁架相连的一督榀）效从喉图重2-11时可见冲在地震波济Y痕主向作用下，辫绝大部分煌连梁停及部分框架梁蛮进入第劫2赔屈服状态，即慕受弯职屈服；臣少丑部分框架柱进葛入逃第尚1盆屈服状态，即敬压弯开裂而不再屈服晌；立主桁架上下弦肤钢梁受弯不屈底服萍。子图隆2畅-狠12膜划地震波作取用讨X蒙主远向楚靠(意考虑了竖向地敲震作挖用浓)恢连体桁架部分郑塑性铰延性系滔数词图侨2弄-剃13尽己地震波作撇用械Y负主尤向派横(诉考虑了竖向地夹震作球用仇)马帆连体桁架部分裕塑性铰延性系莲数春从交图棉2-1民2捐，秧2-1陈3亦可见，粘连体桁架杆件很的轴向塑性铰刑延性系冈数兼D/D1卧(袋即塑性铰实际旧变形与屈服变红形的比诱值景)萍，均小摆于倚1昼，可见桁架部荒分不屈服。弹图孙2强-照x侵地震波作扯用乐X递主匙向照飞(加考虑了竖向地闭震作佳用调)辟米连体渐次进桁架部分塑性惊铰延性系闸数馋繁猴绝帝呈集图脱2溪-粒y隔说地震波作用忘Y情主赚向安搁(慨考虑了竖向地律震作懒用姨)属蜘连体桁架部分娘塑性铰延性系断数阔从贯图饥2-质x乱，弟2-速y令可见，连体社次杜桁架杆件丢，吊杆习的轴向塑性铰熄延性系缘数刘D/D1慕较小滴，均小于潜0.5念，可见陷次愚桁架柳及脑吊杆相不屈服。骄地震作泛用油X酿主向感，便Y教主向（考虑了漏竖向地震作用合）连体桁架最旗大轴向延性系妥数驼D/D辆1帝分别等狠于睬0.9惊6动和骡0.9甘3紫（等同于杆件糖轴向应职力叉/犬屈服强度偏）业<1阳,碎即不屈服。框地震作饶用魄X家主向俘，渣Y慧主向（考虑了娇竖向地震作用斑）连体桁架最东大弯曲延性系志数神D/D辽1技分别等樱于吐0.6鉴7牲和粮0.6撇1足（等同于杆件忍弯曲应胃力口/胶屈服强度孙）畅<1彼,谱即不屈服。桶图美2春-肿1遇4技关地震波作用例X窑主灿向廊最剪力墙剪切应君变等级拴图侦2差-胡1走5贝感地震波作寺用锹X根主黄向瑞询塔郑2积右侧司剪力墙筒体摊剪切应变等级俗图登2尚-仪1鸽6玉看地震波作用厉Y惠主回向芬书剪力墙剪切应钉变等面级徒字姓望汁诊朝百岩认柿建饥屋什图固2孤-兴1般7伶评地震波作用草Y仙主闲向蜓狐塔彩2僻右侧剪力墙筒旦体剪切应变等薯级劝从愈图寒2-1宪4逗,2-1躁6来可见剪力墙筒刘体剪切应变等依级绝大部分小习于恩3辈级（即最大剪恼切应症变忍γ桨<饼γ晨0牧）副,牛队γ潮0损如前所述为屈饭服剪应变。从箱图统2-1巾5曾,2-17童可见，在滚塔搬2双一端的剪力墙沟筒体姓剪切应变等级并局部超播过缺5唐级，即达到极打限剪切变形，尸此部分应采取汪额外的加强措邮施如加大两端创型钢柱内的型装钢截面，增大增水平钢筋配筋珠率，或采用组宵合钢板剪力墙显等构造措施。侄图蚕2堤-浩18茧锯地震波作用岗X狂主向悼悲蛾剪力墙纽混凝土轴令向漆应变等级戚图拣2吵-忙19买岗地震波作陵用唉Y犯主残向谈乡茫剪力墙混凝土丽轴容向散应变等级厅图肠2夕-迷20挥酒地震波作灵用嗽X馒主宇向牌叔钢筋幼轴向应变等级精图举2窗-膛21重呜地震波作西用冈Y你主魔向且庸钢筋轴向应变痕等级蠢从菊图湿2-1刘8眯,2-1乞9尖可见剪力墙筒聪体混凝土算轴向应变等级域均小同于拳3束级，如前所述象即功ε进<汪ε衔c谷，絮受压不屈服。盘从住图正2-20.2滩-2先1答可见剪力墙筒吼体竖向钢筋应见变等级斩绝大部分小晃于接2盏级，即如前所闲述螺ε宅<扩ε迹0寨,杆极少数墙体竖浇向钢筋应变等戚级大卫于载2盐级，藏受拉屈服鱼。登结构颜弹塑性减发展历程疼及抗震性能总缩结详1病、输入各工况寇罕遇地震波进砖行非线性时程户分析后纲可知浮，绝大部分主勉要抗侧力构件皂没有发生严重摄破坏，多数连评梁屈服耗能，忍部分框架梁参很与了塑性耗能田，丽连体桁架不屈拒服，整体结构叉层间位移角满默足规范最低要刘求且有余量。纹2干、整体结构在农罕遇地震波输浓入过程中，其准弹塑性发展历阁程可以描述为姜：在罕遇地震尽下结构渔连梁最先出现宏塑性铰，随着浴地震波加速度俱的增大，连梁壮塑性变形逐步末累积注耗能天；而后结构部蛇分框架梁进入斥塑性阶段参与匹结构整体耗能挂，但框架梁整弹体塑性变形有洲限；结构框架戒柱部分开裂葱均伴未进入屈服状凭态；地震输入古结束时镜绝大部分剪力司墙未进入屈服助状态，只有少意数剪力墙应变闸过大，需额外通采取构造措施万加强。婆3户、粪结构国框架芳部分猎在罕遇地震作祸用下，部分框艘架梁的塑性冷变形攻超过开裂水准密，少数超过屈够服强度水准；旁少数奖框架柱仅塑性臣变形亡超过开裂水准佣，均未进入屈兰服状态惹，结构框架作甲为第二道设防敬体系具有足够旬的富余稿。今4乌、因罕遇地震作用弊下，膏绝大部分丸剪力墙吼筒体近满足抗剪遇不屈服的要求声，形只有少数剪力索墙应变过大，脖需额外采取构盖造措施加强，误混凝土受压和草钢筋拉压模基本侮处于弹性阶段唤；协5踩、搂整体来看，结砌构在罕遇地震椒输入下的弹塑弱性反应及破坏助机制，符合结纯构抗震工程的挡概念设计要求子，烛能达到预期的成抗震性能目标换。苦1居、定剥义也“蓬静力弹塑性分凡析控景制急”拔：定义推倒次倾数（荷载增幅淹次数），迭代竖步骤数，收敛鞠条件垄。仗惠辫2燕、定剪义闹“壳Pushov机e售r淋荷载工业况兆”诚：定义推倒控鹅制条件，初