静力弹塑性基本原理及在midas-building-中的实现课件.ppt

1、静力弹塑性分析基本原理静力弹塑性分析基本原理及在及在midas/building 中的实现中的实现1.什么是静力弹塑性分析？2.为什么要做静力弹塑性分析？3.如何进行静力弹塑性分析？4.如何查看分析结果？静力弹塑性=静力（非动力）+弹塑性（非线性）；静力弹塑性分析：是对结构在罕遇地震作用下进行弹塑性分析的一种简化方法。具体如下：（1 1）沿结构高度施加按一定形式沿结构高度施加按一定形式 分布的模拟地震作用的等效侧力。分布的模拟地震作用的等效侧力。（2 2）逐步增加侧力的强度。逐步增加侧力的强度。使结构由弹性工作状态逐步进入到弹塑性使结构由弹性工作状态逐步进入到弹塑性 工作状态，直至达到设定的控

2、制位移。工作状态，直至达到设定的控制位移。（3 3）寻找性能点，并对结构的抗震性能）寻找性能点，并对结构的抗震性能 进行评价；进行评价；抗规三水准设防目标目标：小震不坏，中震可修，大震不倒。两阶段设计：承载力验算对于一般结构，可只进行第一阶段设计，通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准要求。弹塑性变形验算 不规则且具有明显薄弱部位，可能导致重大地震破坏的建筑结构，需要进行第二阶段的设计。（具体情况参见抗规5.5.2）静力弹塑性分析的目的：（1）了解结构抵抗地震的能力；（2）了解结构在罕遇地震下的破坏情况；（3）根据实配钢筋验算“强柱弱梁”，“强剪弱弯”；静力弹塑性与动力弹塑性分析的比较 静力

3、弹塑性=静力+弹塑性静力：（1）考虑初始荷载；（2）加载模式；（3）分析终止条件；弹塑性（1）定义塑性铰或纤维；（2）分配铰；自定义初始荷载；自定义是否继承初始荷载作用下的位移结果；程序对结构在初始荷载作用下进行非线性分析。加载模式 （1）振型；（2）等加速度；（3）静力荷载工况；（4）层剪力；振型振型 等加速度等加速度 静力荷载静力荷载 *建议采用两种以上加载模式分析终止条件（何谓“推倒”）1.达到极限层间位移角；2.达到最大位移；3.当前刚度与初始 刚度的比值 配筋结果 1.从绘图师导入的 实配钢筋结果；2.计算配筋x超配系数；说明：A.Pushover分析之前一定 要进行分析和设计；B.

4、推荐采用实配钢筋结果；定义塑性铰p集中铰与分布铰；p单轴铰与多轴铰；p铰成分：梁：My,Mz;柱：P-M-M相关；支撑：轴力p 弹塑性本构曲线；1 12 23 34 4p弹塑性本构曲线；FEMA FEMA 双折线双折线 三折线三折线 定义塑性铰p柱：P-M-M相关；布瑞斯勒公式：1MMMMyuyxux定义墙纤维静力弹塑性曲线能力谱需求谱性能点能力谱能力曲线：基底剪力-顶点位移曲线；需求谱性能点 需求谱与能力谱的交点。反映了结构在相应地震作用下的最大塑性变形能力。寻找性能点的出发点：性能点处，有效阻尼值相等；寻找性能点的方法 方法A 方法B 计算等效阻尼 )(02.0)(05.000钢结构混凝土结构eqeq计算折减的需求谱得到有效阻尼 ；计算谱折减系数SRA，SRV；取决于结构滞回特性；Type A Type B Type C折减后的需求谱；5%阻尼比的需求谱乘以谱折减系数。eq看什么结果？1.层间位移角层间位移角；是否满足抗规中规定的弹塑性层间位移角限值要求；抗规抗规表表5.5.5 5.5.5 弹塑性层间位移角限值弹塑性层间位移角限值 2.性能点处基底剪力性能点处基底剪力；与振型分解反应谱法得到的基底剪力在合理比例范围之内；(35倍)地震影响系数最大值地震影响系数最大值3.塑性铰分布塑性铰分布；判断是否满足强柱弱梁，强剪弱弯；根据塑性铰位置确定结构薄弱层；