静力弹塑性性分析基本原理.ppt

静力弹塑性分析的基本原理
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北京迈达斯技术有限公司黄竞
大震分析
方法
优缺点
应用程序
主要区别
静力弹塑性分析
方法简单,便于理解。与时程分析法相比,Pushover方法概念清晰,实施相对简单,同样能使设计人员在一定程度上了解结构,在强震作用下的反应,迅速找到结构的薄弱环节。
midas
能直接做剪力墙结构
sap、etabs
墙需要用组合框架代替,操作复杂。
pkpm
没有振型的加载方法。
动力弹塑性分析
对软硬件要求比较高,计算时间长,结果不便于整理,但能真是的反应结构在大震下的状态。
midas
只能做杆系结构
sap、etabs
只能做杆系结构
pkpm
可以做墙元。
abaqus
一般采用纤维墙元模拟。
静力弹塑性分析(Pushover分析)
适用工程
高层结构
空间结构
体育场
静力弹塑性分析(Pushover分析)
Pushover分析是考虑构件的材料非线性特点,分析构件进入弹塑性状态直至到达极限状态时结构响应的方法。
Pushover分析是最近在地震研究及耐震设计中经常采用的基于性能的耐震设计(Performance-Based Seismic Design, PBSD)方法中最具代表性的分析方法。
所谓基于性能的耐震设计就是由用户及设计人员设定结构的目标性能(target performance),并使结构设计能满足该目标性能的方法。
Pushover分析前要经过一般设计方法先进行耐震设计使结构满足小震不坏、中震可修的规范要求,然后再通过pushover分析评价结构在大震作用下是否满足预先设定的目标性能。
静力弹塑性分析(Pushover分析)
Pushover分析是通过逐渐加大预先设定的荷载直到最大性能控制点位置,获得荷载-位移能力曲线(capacity curve)。
静力弹塑性分析(Pushover分析)
多自由度的荷载-位移关系转换为使用单自由度体系的加速度-位移方式表现的能力谱(capacity spectrum),地震作用的响应谱转换为用ADRS(Acceleration-Displacement Response Spectrum)方式表现的需求谱(demand spectrum)。
通过比较两个谱曲线,评价结构在弹塑性状态下的最大需求内力和变形能力,通过与目标性能的比较,决定结构的性能水平(performance level)。
分析目的
经Pushover分析后,得到性能点,根据性能点时的变形,对以下三个方面进行评价:
1)顶点侧移是否满足抗震规范规定的弹塑性顶点位移限值
2)层间位移角是否满足抗震规范规定的弹塑性层间位移角限值。
3)构件的局部变形是指梁、柱等构件塑性铰的变形,检验它是否超过建筑某一性能水准下的允许变形
操作步骤
---静力分析后进行配筋设计,并更新配筋
---定义静力弹塑性分析主控数据
---定义静力弹塑性分析工况
---定义铰特性值,并分配铰
---计算并查看静力弹塑性分析结果
静力弹塑性分析(Pushover分析)
建模及进行静力分析 步骤同“钢筋混凝土结构抗震分析及设计”
更新配筋
对于梁柱,“排序”选为“特性值”,“更新配筋”项激活
点“全选”按钮可自动勾选构件
别忘了最后更新配筋
方法1:利用程序配筋设计的结果 作用:将配筋结果赋予构件,做PUSHOVER分析时需要用到截面实配钢筋结果。
对于墙,“排序”选为“墙号+层”, “更新配筋”项激活
更新配筋