EPDAPUSH進行彈塑性分析培訓

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1、建筑結(jié)構(gòu)大震下彈塑性分析楊志勇中國建筑科學研究院PKPMCAD工程部彈塑性分析目的、意義彈塑性分析方法彈塑性分析的具體實現(xiàn)彈塑性分析目的、意義三水準設(shè)防中的“大震不倒”兩階段設(shè)計中的“第二階段彈塑性變形驗算”強震下變形驗算的基本問題：計算薄弱層位移反應(yīng)和變形能力；通過改善結(jié)構(gòu)均勻性和加強薄弱層使得層間位移角滿足限值要求。彈塑性分析的規(guī)范規(guī)定《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》3.4.3條豎向不規(guī)

2、則結(jié)構(gòu)應(yīng)（宜）進行彈塑性變形分析3.6.2條彈塑性分析可以根據(jù)具體情況采用彈塑性靜力、時程、簡化方法5.5.2條何種結(jié)構(gòu)需要進行彈塑性變形驗算5.5.3條彈塑性變形驗算方法5.5.4條彈塑性分析的簡化方法5.5.5條彈塑性層間位移角限值應(yīng)進行彈塑性變形驗算的結(jié)構(gòu)1)8度3、4類場地和9度時高大的單層鋼筋混凝土柱廠房的橫向排架2)79度時樓層屈服強度系數(shù)小于0.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)3)高度大于150m的鋼結(jié)構(gòu)4)甲類建筑和9度時乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)5)采用隔震和消能減震設(shè)計的結(jié)構(gòu)宜進行彈塑性變形驗

3、算的結(jié)構(gòu)1)表5.1.21所列高度范圍且屬于表3.4.2-2所列豎向不規(guī)則類型的高層建筑結(jié)構(gòu)2)7度3、4類場地和8度時乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)3)板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)和底部框架磚房4)高度不大于150m的高層鋼結(jié)構(gòu)《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》4.6.4條,4.6.5條,5.1.13條，4.6.4條有具體規(guī)定基本遵從于《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》5.3.6條～5.3.10條,5.4.4條，5.5.3條有具體規(guī)定有層間側(cè)移延性比規(guī)定彈塑性分析方法動力彈塑性（時程）分析方法靜力彈塑性分析方

4、法簡化彈塑性分析方法簡化彈塑性分析方法及局限性適應(yīng)范圍小薄弱層確定不準確彈塑性層間位移為估算結(jié)果動力彈塑性分析方法理論基礎(chǔ)較扎實的一種方法適用范圍較為廣泛對使用者要求較高計算時間相對較大EPDA中已經(jīng)實現(xiàn)動力彈塑性分析原理單元模型梁、桿、柱、撐采用纖維束模型剪力墻采用彈塑性殼單元方程解法PCG解線性方程多種解動力微分方程方法多種解非線性方程方法接力SATWE、PMSAP程序，適用的結(jié)構(gòu)類型廣泛動力彈塑性分析方法示意圖靜力彈塑性分析方法較動力彈塑性分析方法可一定程度節(jié)省計算時間與動力彈塑性分析方法互為補充PUSH

5、中已經(jīng)實現(xiàn)靜力彈塑性分析原理較為先進的單元類型先進的弧長法加載策略非線性方程疊代方法的多種選擇波前法解線性方程病態(tài)方程的特殊解法處理接力SATWE程序，適應(yīng)的結(jié)構(gòu)類型廣泛靜力彈塑性分析方法示意圖“一體化軟件”實現(xiàn)彈塑性靜、動力分析EPDA/PUSH軟件特點“靜力分析”與“動力分析”相結(jié)合“簡單易用”與“廣泛適用”相結(jié)合“計算效率”與“計算準確”相結(jié)合“初級用戶”與“高端用戶”相結(jié)合動力彈塑性分析軟件EPDA實現(xiàn)十分容易的形成彈塑性分析模型，避免煩雜的建模工作EPDA/PUSH軟件工程應(yīng)用彈塑性分析并非高不可攀，

6、可以簡單易用近幾年每年幾十個的實際工程應(yīng)用用戶反應(yīng)良好，一旦掌握，反復使用彈塑性分析可以量化反映結(jié)構(gòu)抵御罕遇地震的性能實例一、五棵松體育場（2008奧運會籃球館）16.2。彈塑性動力分析軟件EPDA工程實例實例二、2008奧運會國家主體育場看臺實例三、2008奧運會國家主體育場罩棚（鳥巢）實例四、某高層混凝土結(jié)構(gòu)實例五、某大體量超高層混凝土結(jié)構(gòu)實例六、某高層加固工程實例七、CCTV新址方便的實現(xiàn)大型復雜結(jié)構(gòu)從復雜空間建模、彈性階段設(shè)計到彈塑性分析工作實例八、隔震結(jié)構(gòu)分析通過隔震單元的隔震作用，顯著降低罕遇地震下

7、結(jié)構(gòu)響應(yīng)EPDA/PUSH軟件正確性驗證與ANSYS、ABAQUS等權(quán)威非線性分析軟件進行了靜力、動力彈塑性分析的充分驗證實例一、簡單鋼框架分析簡單的鋼框架，高度非線性檢驗的整體程序框架，包括非線性迭代、靜動力解法、纖維束梁單元，非線性本構(gòu)關(guān)系等核心計算程序算例二、9層鋼框架模型實例三、鋼筋混凝土小框架驗證了混凝土非線性本構(gòu)關(guān)系，纖維束混凝土梁、柱單元動力彈塑性分析EPDA與ABAQUS結(jié)果對比實例四、多層鋼筋混凝土框架動力彈塑性分析EPDA與ABAQUS結(jié)果對比實例五、單榀鋼筋混凝土剪力墻第一次開裂時，剪力墻

8、受拉裂縫EPDA與ABAQUS情況動力彈塑性分析EPDA與ABAQUS結(jié)果對比實例六、單榀鋼筋混凝土開洞剪力墻動力彈塑性分析EPDA與ABAQUS結(jié)果對比第一次開裂時，剪力墻受拉裂縫EPDA與ABAQUS對比靜力彈塑性分析軟件PUSH實現(xiàn)實例一、某高層混凝土結(jié)構(gòu)15.3。彈塑性靜力分析軟件PUSH工程實例實例二、某高層鋼結(jié)構(gòu)算例一、單層鋼框架模型15.4。彈塑性靜力分析軟件PUSH工程