五层砌体结构非线性地震反应分析综述
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“一。””。5一;^瓣顶部角点位移
3结论
通过采帑H{稃{’析往.输^二种不㈣ 的地震谜.得州三种币同的水下住移时舟 曲线,加速度日,程曲线水牛似移滑楼高 的升布曲线L』及项部舟点位移变化曲线 等。这里只给卅EL cENTROI地震旌顺 部角点位移变化曲l£。
2本结构房屋非线性地震反应分
析的基本思想
(1)APDL晤占简介 对于比较觇则的结构.采用ANSYS ^带的APD[。语言,崩命令流的方式世行速 摸卜分片便,对模型的修政和移值也远远 便干奎q式输八方式,店算速度较快。 APDL可以有二种编辑形式”。第种是 ANSYS自带的出命争犏辑器,fH只能缩写 简单的密命令,因为行数限制无法编辑大 型的左程Jn第二种是PSPAD编辑器.坛 编辑器的特点是和ANSYS命令连接,输人 命々的前几个}母能档显小出所有吼这些
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育 ; 亩‘;
∞
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பைடு நூலகம்
囤5 EI-Cenlro(S-N)波地震加速度 记景
蛮际强震记采和一氘凡工模拟的地震加速 度记录“。本射构地处Ⅱ场地+固】}匕选用 肓代表性的强震纪录如1940年El centfo地 琏波种1952{『:的Taft地震渡“瞳一条结台 结构交际特性场地性质等嘲素选择的人 T地震波进行{;l拟Dl}载。加载的地震渡情 包如刚5~7所示。
14l施蔗贤,谢小军混凝土小型空+o廊块 砌体受力性桎建筑鲒构1999.29(5):
1 0-I 2
【5】配筋砌体结构设计规范(IS09652 5, 200I)北京中国建筑工业&版社2001.
165一I 68
作者简介 靖秀辉女 力学Ⅱ究所
单位
m东4筑^学I程
万方数据
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图1标准层平面图
^,
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上
图2底层平面图
万方数据
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臣4有限元模型 (3)地震波的选取瞳加藏蜕明 A)地震渡的选取 在进秆输^地m俺动记录的非线性地 震反应分析中.应竣汁意的重要问笔虹是如 nⅡ选择结构n:使用期内可能遭受的地mi远 动记录。地霞波的选取原则和选取数量艟 一个需要继续深^研究的问题.数量过少 不够安叠,数量过多没有必要,选取的地 震波卓越崩期都与结构基本周期摇j垃将过 分夸大结构在地霞作用下破坏的一】『能性。 通常机据烈鹰设计地震分组场地类别 赍引选m实际地霞纪录或人工横姒的加琏 度时秤曲线。 本文正是采用时程分析往,根据我囤 的抗震设计规范雠定.应按建筑场地娄驯 和蹬i『地镬分组,选崩警少不少F州条的
豪。.…甓翔
簿墼誊I三I
图7人造波地震加速度记录 B)加载鞋Jf说叫 取下遇地硅地面加速度峰fA为40fk_=cn/ s:。输入地震波为El CcIltro(S N)渡+计 划共进行4次拟动力加载试验.加速度分别 为659al、1259al 2209aI和4TJogal,地震 波分40f)步输入,时间间隔取0 005s。罐改 试验耗It r大约为lO~1 5rain,随着结构非 线性程度的增加.试验时间逐渐增加。其岜 地震波的输入与此情况类似。
参考盘献 【11;西椿金国芾,是晓诸钢筋混强 土结构非线性有限无理论与应用上海: 目沣大学出艟社I 996 l 66 I 80
f2】博弈创作室APIIL参数化有限无分析挂 术厦其应用实倒北京:中国水利毋电出 版枉2003
【5 J黄靓.施楚贤.熊辉带砌体填充墙 结构在地震作甩下的譬如怯质疑建筑结 构2005,35(5)57--60
4成墙自体镕构;^吼语};地£波:#§性
地震丘应
1 ANSYS结构非线性分析的简单总 挂
=日
结构分析包括线性分析和非线性分 析。而在工程灾践中,儿乎不存在具有理 想线性行为的结杓。如粜仍作线性分析, 眦金造成很大的喂差.甚至得到币能接蹙 的分析结果。为了能够it备类1=程结构进 {I更加符合实际状批的仿真分析.就必颖 引八结构的非线性甜析,
A)从结栅的蚺体爵世移知道,上甜: 缃点的他移明显最大,达楚因为地震漩从 接础传^后.由J:结耗J总体刚鹰币啦凡必 然放夫_葭部变形。
『”撒据结来进行对}L分斩.在下遇地 震作朋下。结构首层的屋间变形最凡.结构 X向的位移大rY向的位移。
c)利用ANSYS轼件建矗-维{葵剖. j拄行非线性地霞反出升析是u『,T的,结街能 啦满足在我国抗霞规范个设防水讳E即 ’小霞小坏巾斑-I修大震乖侧’下的抗 蠼性能设计嘤求.掉能得到较高的特鹰。
结构的1}线性行为n-工程实践中是报 常见的。从大范围柬说,结构的非线性行 为有两种分类方法。第一种方法将非线性 分为1F线悻静山学和非线性动力学。第二 种方法将非线性分为几nj非线性、材料非 线性和状态变化非线性一种情况。可以看
出.同体力半的1#线性问题就是第一种分 娄方法.即儿何非线性.材料迎界条件非线 性。奉文对瑚体结构进行非线性分析中,主 要考虑了材{{非线忖=。材料≈F线性是指材 料的应力出堂关系是非线性的。目前.材料 n制E线州t般走两条路线.第一生是非线 性弹性州题,非线性弹性问韪的一个是所 肯变形卸裁后都;口“恢复。另娄就是具 有不可逆的塑性变形的非线性州题“。其 计算机变现于段就是基干结构的{艟t性有 限兀方法的非线性分析程序.ANSYS提供 r非常强大的非线性分析功能。
j母开头的命令.第一种也足最简单的一 种就是建个记事夺丈件将其扩腱名曲改 为lilac之后直接在哩面编写程序语句,编 写完成之后直接,'I{ANSYS平台下就能啦运 行刚HU写好的APDL程序r.奉立印屉用的 第三种方法。
(2)耐i盍结构利用ANSYS中进行建
模 本结构房屋是作为砌体结构进行研究
的。建靠模喇前,定义的材抖本构关系, 单元类型、单元实常数类型和材料属性都 是采用试验结果。根据结构的分布情况. 采用APDL参数化垃“语言.利用由Ig:PaJ 高的方式,由干结}句任高度方向上具有胤 律性,采用APDL语言的循环语句DO ENDDO创建芒键点,沿着高度方向.随 着层数的增加.每隔56循环编号一次,缸 屡戈键点编号遵循相』目的规律,;【_E创建关 键点的基础上连线,牛成粱}j5}框架;与创 建关键点和连线类似,采用APDL语言的 循环语句DO—ENDDO建赴平阿。结构下 析刚和初步建立的几何模型和有限元模型 如下圈所示
麓穗曩瘁疆 中国科{支信息2010年第2期 翻lN^scl呲E帅珊愀oGY l陌。R㈣oN Jan埘o
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非线性地震反应分析综述
靖秀辉王新平山东建筑大学工程力学研究所250I o
播囊 目前.*难‘女速&*轭作自一#新■建& 村料盎建筑蛄构中∞应目越来越}7 对其 研究也越来蛙*^。^东建筑太}镕*试硷 !建I足R模型.并且把速成墙挺作为承t 墙使用十建筑镕构中进行T试验研完。主要 研宅T4^承t墙粒承《女的"#方*,速 成承重墙墙扳日^∞》*,建成承重墙板房 屋∞抗£性№ 口遣#都i口镕自4成墙* 镕柏"&体静m弹i-№》* 对f#构∞∞ ∞#M性》*&有t一手《行挥*。基f进 十喷日中∞五5女体模i通过ANSyS十自带 ”APDL语{*程建王有mi4Ⅲ,进一口研 宅罐#*体蛄*在特^地£班作m下∞非* 性地£t应。&括对*建&镕构进行振■9 *.采目时8旁#*t扦#&性地t&&旁* d噩计算精八三种##代表性的地£瘦"# 构的&应情*午。 关■锕
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