动力弹塑性

摘要： 河南省科技馆新馆为平立面特别不规则的超限高层建筑,结构存在扭转不规则、凹凸不规则、开洞、尺寸突变、穿层柱、斜柱、夹层、个别构件转换等多项不规则形式。设计根据相应的抗震性能水准,通过大震下的动力弹塑性计算分析,对框架柱、剪力墙、大悬挑钢桁架、大跨钢桁架等结构关键构件的损伤情况进行判别,为后续施工图性能化设计提供计算依据。

摘要： 实际地震具有多维性,只考虑水平向往往不够真实全面,且在考虑土-结构相互作用(soil-structure interaction,SSI)中更为复杂,缺少相关的研究分析。建立层间隔震结构模型,利用点弹簧模拟土体参数实现SSI效应,进行三维地震动下动力弹塑性分析。研究三维地震激励下,考虑SSI前后的层间隔震结构的地震响应,通过改变土体性质,探讨了考虑SSI对结构的影响规律。针对三维地震动,设置了三维隔震支座,并与传统水平隔震支座结构进行了地震响应分析对比。结果表明:三维地震下,考虑SSI层间隔震结构地震响应增大,周期有所延长,层间位移角增大,结构损伤加重;采用三维隔震支座后,考虑SSI层间隔震结构的层间位移角和基底剪力均明显减小,结构的损伤程度减轻,三维隔震支座减震性能更优。

摘要： 针对甘肃省一典型超限复杂高层项目——甘肃建投地产·百郦湾项目,进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析。采用PERFORM 3D软件进行结构的非线性弹塑性分析,选取一组人工波和两组天然波,分析结构在大震作用下主要受力构件的力学性能,研究关键构件的受力变形特点,提出有效的加强措施及建议,保证结构在大震下的安全可靠。

摘要： 介绍了一种新型装配式钢结构体系——钢管混凝土束剪力墙结构在昆明某住宅项目中的应用。论述了该新型结构的结构体系特点,同时通过对结构整体的小震和大震分析以及关键节点的有限元分析,证明了该新型结构体系的可靠性。作为一种新型装配式钢结构体系,契合了装配式建筑发展和大力推广的政策要求,在高烈度地区有较大的推广价值。

摘要： 牌坊是我国传统建筑中常见的为空间分界而建造的构筑物,考虑到此类结构在构造上的诸多抗震不利因素,如超短柱、头重脚轻、屋顶梁柱转换等,使用工程计算软件YJK对结构进行了大震下的动力弹塑性分析,验证结构满足小震不坏与大震不倒的设防要求。对此类结构在设计中的重难点:单轴线建筑框架柱长度系数的正确取值应为2、斜屋面荷载的取值以及是否需要进行放大,做出了分析与公式推导;通过对收分柱内插方钢管的构造措施进行设计,在满足外观前提下,提高了结构的安全储备;提出单轴线结构抗震构造措施的抗震等级应提高一级;通过将双悬挑单屋脊的屋面板、坊梁与屋脊梁连接为一个整体,在垂花柱与朝天吼等节点中预留构造钢筋,确保了结构的使用功能与抗震性能。

摘要： 介绍了内罗毕南火车站结构设计方案,采用了多种计算软件对火车站结构进行计算分析,计算中考虑了恒载、活载、风载、温度作用、地震作用等,对结构进行了静力分析、反应谱分析、时程分析、动力弹塑性分析、楼板舒适度分析、阶段施工分析和关键节点有限元分析。计算分析结果表明:工程设计符合规范要求,结构安全可靠。

摘要： 实际地震具有多维特性,只考虑水平地震作用往往不够真实全面。基于此,建立某高层框架-核心筒层间隔震结构模型,在8度罕遇地震下,输入一维、二维、三维地震,对设置传统水平隔震支座的层间隔震高层建筑结构,进行动力弹塑性时程分析。三维地震激励下,层间隔震高层建筑结构地震响应增大,采用传统水平隔震支座容易出现拉应力超限问题。针对边缘隔震支座出现的拉应力超限问题,设置三维隔震支座结构,并与传统水平隔震支座结构进行分析对比。结果表明:采用三维隔震支座后,解决了拉应力超限问题;结构的层间位移、基底剪力、楼层加速度均明显减少且结构核心筒损伤程度减轻,并且对竖向地震力也具有良好的控制效果,说明三维隔震支座隔减震性能优于传统水平隔震支座。

摘要： 通过对一栋剪重比偏高的超高层剪力墙结构的计算比较,分析了其二阶振型剪力偏大的产生原因、影响因素,结合二阶振型的变形较大楼层与避难层开洞楼层基本重合的特点,进一步探讨了此类受二阶振型影响的超高层结构在动力弹塑性分析时天然波的选择方式,比较了不同的选波方式在判断薄弱部位上的差异,并给出类似结构的选波建议。

摘要： 采用现浇钢筋混凝土多筒体-剪力墙结构体系,为满足建筑功能的需求,结构存在楼板不连续、平面尺寸突变、竖向构件不连续等多项超限不规则。基于自主开发的结构ETABS到ABAQUS模型转换接口程序,建立了整体结构弹塑性模型,在此基础上利用ABAQUS软件对结构进行罕遇地震动力弹塑性分析,考察结构在预估罕遇地震作用下的非线性动力响应,包括结构变形与构件损伤等。分析结果表明,该结构具有良好的抗震性能,满足“大震不倒”的设防要求,此外,通过弹性与弹塑性大震对比,找到了结构存在的薄弱部位,并进行针对性加强,结构安全储备得以提高。

摘要： 某商务办公楼为超限高层建筑,存在扭转不规则及局部错层两项不规则,且有穿层剪力墙及转角窗的不利影响,针对结构的不规则情况,采用YJK,Midas-Gen两种软件对结构进行小震弹性计算,并采用弹性时程法对结构进行多遇地震下的补充计算,通过设定性能目标,开展中、大震性能化设计,并进行动力弹塑性时程分析,以便找出结构薄弱部位,控制整体结构的弹塑性变形,确保结构在罕遇地震作用下不发生倒塌破坏。针对转角窗进行大震楼板应力分析、对穿层墙进行稳定性验算,诸多措施保证了结构安全,结果表明,本结构设计能够实现规范“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防要求。

摘要： 南昌正盛太古港商业城2号塔楼为超B级高度的超限高层建筑,采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系.设计过程中采用了基于性能的抗震设计方法,并采用SAUSAGE软件对结构进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析.分析结果表明,本工程结构体系合理,在罕遇地震作用下,仅有部分结构的框架柱、剪力墙轻度损坏,大部分剪力墙墙身无损坏,连梁及框架梁中度损坏或部分比较严重损坏,结构变形满足《高层建筑混凝土结构设计规程》(JGJ3-2010)要求,结构整体受力性能良好,满足罕遇地震作用下的抗震性能目标.

摘要： 地铁车站作为一种重要的地下结构,其抗震计算明显区别于地上结构.本文结合工程实例分别建立了弹性、弹塑性动力抗震计算模型,研究了动力弹塑性抗震计算方法,得到了地铁车站结构在大震作用下的动力弹塑性反应特征,明确了地铁车站进行动力弹塑性抗震计算的重要性与必要性,为今后地铁车站结构的动力弹塑性抗震计算提供有益参考。

摘要： 对位于高烈度地区的某钢筋混凝土剪力墙结构进行了橡胶支座隔震设计和抗震性能分析.该结构抗震设防烈度为9度,工程场地下有断裂带,需要考虑断裂带的近场影响,近场影响系数取1.5.采用SAP2000对结构进行了隔震设计,中震作用下结构层间剪力和倾覆弯矩减震系数最大值为0.24,比非隔震结构地震响应减小显著,罕遇地震下隔震支座的面压、水平位移能够满足规范要求.采用ABAQUS对结构进行了罕遇地震动力弹塑性时程分析,结果表明结构能够满足"大震不倒"的抗震设防目标.

摘要： 中惠熙元广场项目地下二层,地上五十二层,高度216.15米,主要功能为甲级写字楼,采用框架-核心筒结构,属于高度超限工程.通过合理设定结构抗震性能目标,采用两个不同的程序进行小震弹性分析,中震分析.并进行罕遇地震作用下动力弹塑性分析.找出结构薄弱部位,采用加强措施,确保结构抗震安全性能.

摘要： 本文对某小学教学楼钢筋混凝土框架结构采用屈曲约束支撑进行消能减震设计进行了计算分析,主要针对该结构在大震下的弹塑性表现,按照抗震规范的要求,动力弹塑性计算采用了7条地震记录,并按照抗震规范3.10.4条条文说明的方法对大震下的弹塑性层间位移角进行了计算,按照性能设计目标的要求,对该结构在大震下的表现进行量化,该工程在大震下的变形能够满足规范的相关要求,基本满足抗震性能目标3的要求,屈曲约束支撑在大震下的屈服耗能可有效的发挥,对控制结构大震下的变形能起到良好的作用.本文可供8度(0.2g),Ⅲ类场地上多层钢筋混凝土框架结构进行消能减震设计时参考.

摘要： 佛山苏宁广场地标塔楼屋面结构高度为264.790m,采用带加强层的钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系.采用大型通用有限元分析软件ABAQUS进行结构动力弹塑性分析,通过观察结构损伤情况,找出结构的薄弱部位;采取相应加强措施后,对比结构整体损伤前后变化,在薄弱部位有较大改善.

摘要： 以深圳某总部大厦为工程背景,对其在不同的施工方案下进行主要构件内力与变形的分析对比,确定不同施工方案下结构最有利的受力及变形状态,并考虑了长期收缩徐变效应对结构的影响,最后在选定的施工方案下,进行了考虑施工模拟的动力弹塑性时程分析.

摘要： 针对高烈度区名座广场11号楼进行减震设计,采用非线性粘滞阻尼器进行减震设计,并对结构进行多遇地震、设防地震以及罕遇地震时程计算及减震效果分析,最后对罕遇地震下的粘滞阻尼器的子结构进行了设计验算.结果表明,采用粘滞阻尼器减震方案在小震下可为结构附加8％的阻尼比,通过与非减震结构进行对比分析,消能减震结构的楼层剪力、层间位移等结构反应均显著降低,证明减震结构减震效果良好.以上分析表明,本工程达到了"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求.

摘要： 针对高烈度区名座广场11号楼进行减震设计,采用非线性粘滞阻尼器进行减震设计,并对结构进行多遇地震、设防地震以及罕遇地震时程计算及减震效果分析,最后对罕遇地震下的粘滞阻尼器的子结构进行了设计验算.结果表明,采用粘滞阻尼器减震方案在小震下可为结构附加8％的阻尼比,通过与非减震结构进行对比分析,消能减震结构的楼层剪力、层间位移等结构反应均显著降低,证明减震结构减震效果良好.以上分析表明,本工程达到了"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求.

摘要： 针对高烈度区名座广场11号楼进行减震设计,采用非线性粘滞阻尼器进行减震设计,并对结构进行多遇地震、设防地震以及罕遇地震时程计算及减震效果分析,最后对罕遇地震下的粘滞阻尼器的子结构进行了设计验算.结果表明,采用粘滞阻尼器减震方案在小震下可为结构附加8％的阻尼比,通过与非减震结构进行对比分析,消能减震结构的楼层剪力、层间位移等结构反应均显著降低,证明减震结构减震效果良好.以上分析表明,本工程达到了"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求.

摘要： 本发明公开了一种考虑复合材料弹塑性与损伤耦合的弹塑性损伤有限元算法，属于复合材料力学性能有限元分析领域；以基于后退欧拉积分法则及牛顿迭代求解复合材料弹塑性损伤的模型为基础，通过在初始求解试用应力以及塑性屈服迭代中求解弹性应力时均考虑前一增量步中损伤状态量对当前应力的软化影响，从而在弹塑性求解过程中考虑损伤退化作用，更真实地反映树脂基复合材料在复杂加载条件下塑性行为与损伤之间的相互作用关系。本发明可有效地描述树脂基复合材料弹塑性与损伤的耦合作用关系，可应用于有限元软件中复合材料弹塑性损伤本构模型的开发、新型树脂基复合材料力学性能研究以及相关的复合材料工程结构精细化建模分析等科研及工程技术领域。

摘要： 本发明属于计算力学领域，提供了一种结构冲击弹塑性断裂分析的时间间断态基近场动力学方法，该方法将时间间断的思想引入态基近场动力学理论，有效提高了近场动力学显式动力分析的精度和准确预测结构断裂破坏的能力。本发明采用时间间断显式时程积分格式可以有效控制传统时程积分方法带来的虚假数值振荡，采用非常规态基近场动力学模型简便全面地描述了材料在冲击荷载下的复杂力学行为，并通过多种损伤断裂准则有效表征了结构的冲击断裂破坏模式。此外，本发明还采用快速邻域搜索算法构建物质点邻域并更新接触邻域，提升了计算效率。本发明所提出的方法作为一种新的数值求解格式，可以通过简单修改原计算程序实现，降低了数值实施复杂度。

摘要： 本发明公开了一种考虑复合材料弹塑性与损伤耦合的弹塑性损伤有限元算法，属于复合材料力学性能有限元分析领域；以基于后退欧拉积分法则及牛顿迭代求解复合材料弹塑性损伤的模型为基础，通过在初始求解试用应力以及塑性屈服迭代中求解弹性应力时均考虑前一增量步中损伤状态量对当前应力的软化影响，从而在弹塑性求解过程中考虑损伤退化作用，更真实地反映树脂基复合材料在复杂加载条件下塑性行为与损伤之间的相互作用关系。本发明可有效地描述树脂基复合材料弹塑性与损伤的耦合作用关系，可应用于有限元软件中复合材料弹塑性损伤本构模型的开发、新型树脂基复合材料力学性能研究以及相关的复合材料工程结构精细化建模分析等科研及工程技术领域。

摘要： 本发明属于计算力学领域，提供了一种结构冲击弹塑性断裂分析的时间间断态基近场动力学方法，该方法将时间间断的思想引入态基近场动力学理论，有效提高了近场动力学显式动力分析的精度和准确预测结构断裂破坏的能力。本发明采用时间间断显式时程积分格式可以有效控制传统时程积分方法带来的虚假数值振荡，采用非常规态基近场动力学模型简便全面地描述了材料在冲击荷载下的复杂力学行为，并通过多种损伤断裂准则有效表征了结构的冲击断裂破坏模式。此外，本发明还采用快速邻域搜索算法构建物质点邻域并更新接触邻域，提升了计算效率。本发明所提出的方法作为一种新的数值求解格式，可以通过简单修改原计算程序实现，降低了数值实施复杂度。

摘要： 本发明公开了一种应用于路基动力响应分析的基于循环荷载作用下的弹塑性模型及建立方法，其特征是，该模型为：

摘要： 本发明公开了一种结构动力弹塑性分析纤维模型的快速转换方法，其特点是采用三种参数化文本模型的对接，将结构专业设计软件模型转换为通用有限元软件模型，具体转换包括：转换形成APDL参数化文本、生成K模型文本、调整K模型文本、检查K模型质量与周期、增加地震动和采用Ls‑dyna求解器进行动力弹塑性分析等步骤。本发明与现有技术相比具有将应用普遍的专业结构分析软件Midas/Gen的模型，快速转换为通用有限元软件Ls‑dyna的纤维模型，以便进行结构大震动力弹塑性分析，有效保证了转换模型与原模型的准确性，尤其适合采用编程进行开发，进一步提升转换效率。

摘要： 本发明公开了一种结构动力弹塑性分析纤维模型的转换系统，其特点是采用MGT文本信息读取模块与依次串接的APDL文本转换模块、K模型生成模块、文本调整模块和模态分析模块组成的转换系统，将结构专业设计软件模型转换为通用有限元软件模型，具体转换包括：转换形成APDL参数化文本、生成K模型文本、调整K模型文本、检查K模型质量与周期、增加地震动和采用Ls‑dyna求解器进行动力弹塑性分析等步骤。本发明与现有技术相比具有将应用普遍的专业结构分析软件Midas/Gen的模型，快速转换为通用有限元软件Ls‑dyna的纤维模型，以便进行结构大震动力弹塑性分析，有效保证了转换模型与原模型的准确性，尤其适合采用编程进行开发，进一步提升转换效率。

摘要： 本发明公开了一种结构动力弹塑性分析纤维模型的转换系统，其特点是采用MGT文本信息读取模块与依次串接的APDL文本转换模块、K模型生成模块、文本调整模块和模态分析模块组成的转换系统，将结构专业设计软件模型转换为通用有限元软件模型，具体转换包括：转换形成APDL参数化文本、生成K模型文本、调整K模型文本、检查K模型质量与周期、增加地震动和采用Ls‑dyna求解器进行动力弹塑性分析等步骤。本发明与现有技术相比具有将应用普遍的专业结构分析软件Midas/Gen的模型，快速转换为通用有限元软件Ls‑dyna的纤维模型，以便进行结构大震动力弹塑性分析，有效保证了转换模型与原模型的准确性，尤其适合采用编程进行开发，进一步提升转换效率。

摘要： 本发明公开了一种结构动力弹塑性分析纤维模型的快速转换方法，其特点是采用三种参数化文本模型的对接，将结构专业设计软件模型转换为通用有限元软件模型，具体转换包括：转换形成APDL参数化文本、生成K模型文本、调整K模型文本、检查K模型质量与周期、增加地震动和采用Ls‑dyna求解器进行动力弹塑性分析等步骤。本发明与现有技术相比具有将应用普遍的专业结构分析软件Midas/Gen的模型，快速转换为通用有限元软件Ls‑dyna的纤维模型，以便进行结构大震动力弹塑性分析，有效保证了转换模型与原模型的准确性，尤其适合采用编程进行开发，进一步提升转换效率。

摘要： 本发明公开了一种基于动力弹塑性和地面运动的地震破坏力评价方法及装置，其中，方法包括以下步骤：获取震发区域地面运动记录的实测数据；选取典型单体结构，并建立相对应的有限元分析模型；获取震发区域的建筑宏观统计数据，建立符合目标区域建筑特点的区域建筑数据库，并通过城市建筑群地震反应非线性时间历程分析建立目标区域建筑分析模型；根据有限元分析模型和目标区域建筑分析模型进行动力弹塑性时程分析，根据分析结果评价地震破坏力。该方法可以准确迅速地评价地震破坏力，为震后救灾工作提供有力支持。