检索结果-内蒙古大学图书馆

世界地震工程 2019年第1期35卷 138-149页

作者：郑淏郑山锁牛丽华朱揽奇西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

等效框架模型采用宏观模型来模拟砌体墙在平面内的抗震性能。砌体墙的墙柱和墙梁采用同时考虑轴向弯曲和剪切变形的基于力法的纤维截面进行模拟,且两者的连接视为刚性区域。轴向压缩及弯曲效应在截面纤维模型中考虑,而剪切效应由V-γ剪... 详细信息

等效框架模型采用宏观模型来模拟砌体墙在平面内的抗震性能。砌体墙的墙柱和墙梁采用同时考虑轴向弯曲和剪切变形的基于力法的纤维截面进行模拟,且两者的连接视为刚性区域。轴向压缩及弯曲效应在截面纤维模型中考虑,而剪切效应由V-γ剪切恢复力模型表达,弯曲和剪切在单元层面进行耦合。通过统计和分析,确定骨架曲线的计算方法,并基于Ibarra-Krawinkler模型提出剪切恢复力模型。通过算例得出:该模型在单调加载和循环加载下的数值计算结果与试验结果均吻合较好。

关键词：砌体结构等效框架模型纤维单元剪切恢复力模型 OpenSees

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加固砌体结构等效框架模型分析方法研究

加固砌体结构等效框架模型分析方法研究

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作者：陆海西安建筑科技大学

学位级别：硕士

砌体结构在我国乡村振兴的过程中还会存在很长一段时间。但由于砌体结构自身材料的离散性、施工的非标准性、墙体分析难题使得无筋砌体结构的分析十分困难。而有限元建模分析作为一种低成本且较为精确的研究手段,让学者们对于砌体结构... 详细信息

砌体结构在我国乡村振兴的过程中还会存在很长一段时间。但由于砌体结构自身材料的离散性、施工的非标准性、墙体分析难题使得无筋砌体结构的分析十分困难。而有限元建模分析作为一种低成本且较为精确的研究手段,让学者们对于砌体结构的研究更加的快捷与方便。现阶段对于砌体结构有两种建模方式,一种是精细化建模方式,另一种是整体式建模方法。精细化建模具有精度高、分析结果准确等优点,但建模复杂、模型计算速度慢,对于计算机要求较高;整体式建模方法简单、模型易收敛,虽然计算精度没有分离式高,但可以达到工程实际所需要的精度,因此现阶段工程实际中对于砌体结构建模大多数使用整体式方法建模,等效框架法(EFM)是整体式建模的一种。EFM分析方法中将材料假定为均质、各向同性的理想材料,相比其他建模方法,EFM分析方法所需材料力学参数更为简单,建模更为方便。但由于现有等效框架模型主要适用于国外砌体结构,未考虑我国砌体结构独有的构造措施对于等效框架模型的影响。因此,本文通过建立并完善未加固砌体结构的EFM分析方法,并在此基础上结合拟静力试验研究建立了加固后砌体结构的EFM分析方法,为受损砌体结构的加固提供理论支持与科学建议。本文主要研究内容:(1)将国外的关于砌体结构的EFM分析方法进行整体汇总,建立现有的砌体结构的EFM分析方法。(2)对砌体结构窗下墙、过梁进行整体分析,通过理论推导与模拟分析得出窗下墙—过梁之间的关于整体刚度的计算公式。(3)将上述计算公式带入到EFM分析方法中,验证是否与试验结果一致,从而建立适用于我国砌体结构的EFM分析方法。(4)通过对于砌体子结构试验研究与模拟分析相结合的方法,推导出砌体窗下墙子结构受损加固后的EFM分析方法。论文研究成果表明:(1)考虑对砌体结构用EFM分析方法建模时洞口上过梁对于结构的影响,本文将窗下墙与过梁视为组合构件,得出组合构件等效弹性模量计算公式,修正EFM分析方法。(2)EFM分析方法的极限承载力与塑性铰出现部位的极限剪力和极限弯矩的大小正相关;EFM分析方法的初始刚度与刚域长度和材料的弹性模量正相关。(3)通过受损子结构加固前后的拟静力试验对比分析来建立受损后砌体子结构的EFM分析方法,经过理论推导,可以得出不同加固方式加固合理破坏模式(spandrel before piers failure)的砌体子结构窗间墙的极限剪力、极限弯矩和弹性模量,完善了加固后砌体结构的EFM分析方法。

关键词：砌体结构等效框架模型受损加固刚度修正塑性铰修正

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剪力墙等效框架模型的静力弹塑性分析研究

剪力墙等效框架模型的静力弹塑性分析研究

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作者：薛海洪西北农林科技大学

学位级别：硕士

框架-剪力墙结构有着框架和剪力墙两种结构形式的优点,既能满足框架结构的大空间要求,又能满足剪力墙的结构刚度要求,因此,框架-剪力墙结构形式发挥着重要的角色。静力弹塑性分析是国外使用较早的分析方法,能够准确的评估结构的抗震性... 详细信息

框架-剪力墙结构有着框架和剪力墙两种结构形式的优点,既能满足框架结构的大空间要求,又能满足剪力墙的结构刚度要求,因此,框架-剪力墙结构形式发挥着重要的角色。静力弹塑性分析是国外使用较早的分析方法,能够准确的评估结构的抗震性能。随着科研技术的不断改进,静力弹塑性分析方法也得到了较大的发展。国内使用该方法较晚,但近几年得到了科技界的广泛关注,有着较大的发展前景。本文介绍了静力弹塑性分析的国内外研究进展,阐述了其产生背景以及分析过程。静力弹塑性分析方法主要应用于结构设计方案进行抗侧能力计算,可以对结构进行抗震性能评估。事实上,该方法属于静力非线性分析方法,文章论述了该方法的实施步骤以及各类分析分析方法,如:能力谱法、位移影响系数法、适应谱分析法、Q模型方法、N2方法等,并且给出了目标位移的确定方法。随着结构受力的不同,结构侧向加载方式也将有不同,本文列出了多种静力弹塑性分析的侧向加载方式,已满足实际工程的应用。本文阐述了框架-剪力墙结构工作原理以及位移模式,并且给出了框架-剪力墙的计算模型。等效框架模型以其计算简单、概念清晰,而被广泛的应用于实践中,本文对等效框架模型作了改进,使其使用扩大,并通过大型结构分析软件sap2000对框架-剪力墙结构算例进行分析,验证了其合理性和有效性。

关键词：框架-剪力墙等效框架模型改进静力弹塑性分析 sap2000

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一种用于pushover分析的约束砌体结构等效框架模型

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低温建筑技术 2020年第2期42卷 62-65,103页

作者：徐斌苏亮浙江大学空间结构研究中心杭州310058

针对开洞约束砌体结构的抗震分析,目前国内外尚未提出简单有效的宏观单元模型。文中将等效框架模型引入约束砌体的建模中,详细介绍该模型在有限元软件OpenSEES中的实现方法,并结合一组实验原型验证其有效性。结果表明,模型pushover曲线... 详细信息

针对开洞约束砌体结构的抗震分析,目前国内外尚未提出简单有效的宏观单元模型。文中将等效框架模型引入约束砌体的建模中,详细介绍该模型在有限元软件OpenSEES中的实现方法,并结合一组实验原型验证其有效性。结果表明,模型pushover曲线与实验结果相符,该宏观单元模型可有效模拟约束砌体结构的整体地震响应。

关键词：约束砌体结构等效框架模型 pushover分析

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无筋砌体结构等效框架模型的有效性验证研究

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低温建筑技术 2019年第5期41卷 84-87页

作者：蒋亦庞苏亮李喜龙浙江大学空间结构研究中心

等效框架模型兼具了高计算效率与高计算精度的优点,是目前世界上抗震性能评估研究与工程领域使用最广泛的砌体结构建模工具。文中介绍了无筋砌体结构等效框架模型在有限元软件OpenSees中的实现,并以帕维亚大学1、2层、足尺无筋砌体结构... 详细信息

等效框架模型兼具了高计算效率与高计算精度的优点,是目前世界上抗震性能评估研究与工程领域使用最广泛的砌体结构建模工具。文中介绍了无筋砌体结构等效框架模型在有限元软件OpenSees中的实现,并以帕维亚大学1、2层、足尺无筋砌体结构原型地震试验为研究对象,对其有效性进行验证。结果表明,计算pushover曲线与试验数据符合较好,文中的等效框架模型能够有效模拟无筋砌体结构的整体地震响应。

关键词：无筋砌体结构等效框架模型 OpenSees

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基于等效框架模型的无筋砌体结构非线性模拟方法研究

基于等效框架模型的无筋砌体结构非线性模拟方法研究

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2024年工程结构抗震技术交流会

作者：桑笑晗 PERE ROCA 孔庆钊同济大学土木工程学院加泰罗尼亚理工大学土木工程学院

等效框架模型是模拟砌体墙平面力学性能的一种宏观方法,砌体墙的墙柱和墙梁之间的连接区域视为刚体区域,同时墙柱和墙梁考虑了非线性弯曲变形与剪切变形。与文献中广泛使用的截面纤维模型不同,本文基于ANSYS软件采用了纵向弹簧模型与横... 详细信息

等效框架模型是模拟砌体墙平面力学性能的一种宏观方法,砌体墙的墙柱和墙梁之间的连接区域视为刚体区域,同时墙柱和墙梁考虑了非线性弯曲变形与剪切变形。与文献中广泛使用的截面纤维模型不同,本文基于ANSYS软件采用了纵向弹簧模型与横向弹簧模型来分别实现了弯曲行为与剪切行为的模拟。本文比较了两个开洞二层无筋砌体结构的非线性有限元分析结果和试验结果,同时与文献中采用截面纤维模型的有限元结果进行对比。对比的结果表明,在静力加载条件下模拟结果与试验结果吻合较好,同时此方法相较于截面纤维模型在后屈曲强度的模拟上具有更高的准确性。

关键词：无筋砌体等效框架模型弹簧单元力学性能 ANSYS软件

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基于等效框架模型的砌体结构抗震性能分析

基于等效框架模型的砌体结构抗震性能分析

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第八届全国地震工程会议

作者：苏启旺赵世春西南交通大学，成都 610031 抗震工程技术四川省重点实验室，成都 610031

由于砌体结构材料的复杂性，对其进行静力弹塑性分析和非线性时程分析一直是个难点。本文采用等效框架方法进行分析较好地解决了这一难题。以一幢2层的砌体结构民房为例，对其进行了PUSHOVER和IDA分析，并对其进行了比较。PUSHOVER分析... 详细信息

由于砌体结构材料的复杂性，对其进行静力弹塑性分析和非线性时程分析一直是个难点。本文采用等效框架方法进行分析较好地解决了这一难题。以一幢2层的砌体结构民房为例，对其进行了PUSHOVER和IDA分析，并对其进行了比较。PUSHOVER分析结果表明，塑性铰主要出现在底层窗间墙和窗下墙被存在的洞口削弱的部位，这一点与地震中砌体结构的破坏具有较好的一致性，从破坏机制来看，两者具有很好的相似性，PUSHOVER和IDA分析均表明其弹性变形非常小，砌体结构脆性非常明显。

关键词：砌体结构材料等效框架模型抗震性能

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钢筋混凝土剪力墙非线性单元模型的研究

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地震工程与工程振动 2012年第2期32卷 82-89页

作者：汪梦甫宋兴禹阴斌松区达光湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 香港大学土木工程系

本文首先对等效框架模型、多竖直杆单元模型作了改进。然后应用改进等效框架模型、改进多竖直杆单元模型及分层壳单元模型,对不同轴压比的三片剪力墙构件模型与一个14层筒中筒结构模型进行了计算分析,并与实验结果作了比较。结果表明:... 详细信息

本文首先对等效框架模型、多竖直杆单元模型作了改进。然后应用改进等效框架模型、改进多竖直杆单元模型及分层壳单元模型,对不同轴压比的三片剪力墙构件模型与一个14层筒中筒结构模型进行了计算分析,并与实验结果作了比较。结果表明:改进多竖直杆单元模型在所有情况下均可取得较好结果,是适用性较强的剪力墙非线性单元模型;多层壳单元模型在轴压比较大时可取得很好的结果,当轴压比较小时,应用多层壳单元模型应慎重;改进等效框架模型只在轴压比适中时可取得较好结果,其他情况下可能会引起较大的计算误差。

关键词：等效框架模型多竖直杆单元模型分层壳单元模型剪力墙构件筒中筒结构

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混凝土砌块结构非线性地震反应分析及基于性能的抗震设计方法

混凝土砌块结构非线性地震反应分析及基于性能的抗震设计方法

引用

作者：常兆中中国建筑科学研究院

学位级别：博士

基于性能的设计是工程抗震的新方向。混凝土小型空心砌块砌体是我国目前应用最为广泛的砌体结构形式。由于砌体材料固有的复杂性，基于性能的评估和设计还处于发展的初期，还需要通过不断的研究来将基于性能的理念应用于混凝土小型空心... 详细信息

基于性能的设计是工程抗震的新方向。混凝土小型空心砌块砌体是我国目前应用最为广泛的砌体结构形式。由于砌体材料固有的复杂性，基于性能的评估和设计还处于发展的初期，还需要通过不断的研究来将基于性能的理念应用于混凝土小型空心砌块砌体的抗震能力评估和设计。对于混凝土小砌块结构而言，基于性能的抗震设计方法的实施还需要研究开发分析软件、发展非线性数值计算模型和确定不同性能水准下的目标位移。本文的重点是研究混凝土小型空心砌块砌体非线性地震反应分析和基于性能的抗震设计方法。对于数据可视化、用于OpenSees的有限元前后处理软件开发，混凝土小型空心砌块砌体非线性数值分析模型和混凝土小型空心砌块结构在不同性能水准下目标位移的确定方法等问题分别进行了研究。主要的研究内容和创新性成果如下： 1、深入分析了OpenSees的基本框架结构、基本类及类层次结构，深入讨论了基于柔度法和基于刚度法的非线性梁柱单元原理，对OpenSees的材料滞回模型进行了研究，扩展了OpenSees程序的功能。 2、基于可视化图形工具(VTK)，设计并实现了OpenSees和VTK之间的中间层接口模块，在此基础上开发了适用于OpenSees的跨平台有限元前、后处理系统OpenGUI，为OpenSees提供了一个很好的图形用户界面和可视化环境，提高了OpenSees分析大型复杂结构的效率。开发了适合混凝土小砌块结构非线性分析的专用模块。 3、研究了混凝土小砌块结构非线性分析的计算方法，发展了一个简化的混凝土小砌块结构非线性分析模型。该模型将混凝土小砌块结构理想化为等效的框架，适用于非线性静力分析和非线性动力分析。应用该模型对一混凝土砌块结构振动台模型试验进行了比较分析，结果表明数值模拟结果与试验结果较为吻合，验证了分析方法和计算模型的合理性。 4、与平面应力有限元分析结果相比，用等效框架模型模拟开洞墙片会导致过大的弹性刚度，本文通过引入了等效刚度系数α和等效高度系数γ对墙肢的弹性刚度进行了修正，给出了修正系数α和γ的回归公式。通过与平面有限元应力分析结果以及试验结果的比较验证了该方法的合理性。 5、给出了混凝土小砌块墙片和连梁恢复力模型的确定方法，通过对现有试验数据的分析，提出了一个混凝土小砌块约束砌体墙片的三线性恢复力骨架曲线，该恢复力模型适用于混凝土小砌块约束砌体结构的静力和动力非线性分析。 6、本文给出了对应我国抗震设计规范三个设防水准的破坏状态限值，这些值由能力曲线的

关键词：混凝土小型空心砌块砌体基于性能设计数据可视化有限元前后处理系统等效框架模型非线性地震反应分析目标位移 OpenSees VTK

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混凝土砌块砌体结构弹塑性地震反应分析方法

引用

建筑科学 2006年第4期22卷 5-9页

作者：常兆中周锡元中国建筑科学研究院北京100013

基于地震工程模拟开放系统OpenSees,提出了混凝土砌块砌体结构三维弹塑性地震反应数值分析方法,用带刚域的等效框架模型模拟混凝土砌块砌体结构,空间杆单元采用以力为基础的非线性梁、柱单元。数值模拟结果与试验结果较为吻合,验证了分... 详细信息

基于地震工程模拟开放系统OpenSees,提出了混凝土砌块砌体结构三维弹塑性地震反应数值分析方法,用带刚域的等效框架模型模拟混凝土砌块砌体结构,空间杆单元采用以力为基础的非线性梁、柱单元。数值模拟结果与试验结果较为吻合,验证了分析方法和计算模型的合理性。

关键词：混凝土砌块砌体结构 OpenSees 弹塑性地震反应等效框架模型数值分析

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