1、midas Building静力弹塑性分析,林丹,midas 技术中心,为什么做弹塑性分析,什么是弹塑性分析,如何查看结果,怎么做静力弹塑性分析,常见问题解答,Why,What,How,Result,Q&A,一、为什么做弹塑性分析,为什么做弹塑性分析,你知道自己设计的结构到底能抵抗多大的地震吗？你知道自己设计的结构在大震时什么地方先破坏吗？结构是否满足“强剪弱弯”、“强柱弱梁”吗？结构屈服后还能抵抗多大的地震力和变形？你知道怎么使用弹塑性分析结果指导设计吗？,Why,What,How,Result,Q&A,Contents,为什么做弹塑性分析,本来这一排有五栋住宅楼，现在只剩下了三栋。钢结构框
2、架的箱形截面柱和桁架梁之间的梁柱节点发生了脆性破坏。,阪神大地震，一栋8层公共建筑发生中间楼层薄弱层破坏，整个6层垮塌，7层直接落到了5层上。,阪神大地震另一栋发生了类似中间层破坏的高层建筑,1971年美国 San Fernando 地震中 Olive View 医院一楼的角柱，混凝土几乎全部破坏，纵筋严重变形，整个二层以上的建筑物发生了60厘米的水平位移。右边是墨西哥城大地震中一栋11层建筑的首层边柱，混凝土破碎，但是箍筋基本完好,为什么做弹塑性分析,Why,What,How,Result,Q&A,政法系统及武装部机关办公楼迁建工程项目总建筑面积：60967.70,地下一层车库，层高为6.4
3、m；地面以上为12层高层办公大楼，地上部分总高度为49.8m，结构形式为框架剪力墙结构，嵌固端取为基础顶面。本工程平面不规则，竖向不规则，扭转不规则，属于超限复杂高层。,Why,What,How,Result,Q&A,二、什么是弹塑性分析,Why,What,How,Result,Q&A,什么是弹塑性分析,Why,What,How,Result,Q&A,是做静力弹塑性还是做动力弹塑性分析？,静力弹塑性的优点效率高动力弹塑性的优点更真实,Why,What,How,Result,Q&A,规范要求：应进行弹塑性分析（抗规5.5.2条）宜进行弹塑性分析（抗规5.5.2条）,是做静力弹塑性还是做动力弹塑性
4、分析？,Why,What,How,Result,Q&A,三、怎样做弹塑性分析,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,1、荷载工况 初始荷载 加载模式2、分析 步长控制 终止条件3、塑性铰/纤维4、结果查看5、常见问题,1.荷载条件,1.1初始荷载定义结构的初始内力状态；复杂结构应进行施工模拟分析，应以施工全过程完成后的内力为初始状态；（高规3.11.4）一般：DL+0.5LL；FEMA:DL+0.25LL；对于柱铰（P-M-M相关）初始荷载引起的轴力会影响构件的塑性铰特性值；初始荷载最好分步施加（510步）；,Why,What,How,Result,Q&A,如何做
5、弹塑性分析？,静力弹塑性,加载模式（1）振型：做特征值分析，提取基本模态；（2）等加速度：惯性力，取决于各层质量；（3）静力荷载工况：利用已定义的荷载工况；（4）层剪力：原则：反映实际的地震力分布（优选层剪力）,1.荷载条件,Why,What,How,Result,Q&A,振型,等加速度,静力荷载,如何做弹塑性分析？,2.分析,2.1 步长控制方法 增量控制方法步长控制方法,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,2.分析,2.2 终止条件达到极限层间位移角；达到最大位移；方向节点可变（自动更新）指定控制节点当前刚度与初始刚度的比值,Why,What,How,Res
6、ult,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维,单轴铰与多轴铰；铰成分：梁：My;（连梁：剪力铰Fz）柱：P-M-M相关；支撑：Fx,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维 FEMA 双折线 三折线,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维 混凝土本构模型（混规 附录C.2.4）fc*:混凝土单轴抗压强度代表值；c:混凝土峰值压应变；u:曲线下降段，混凝土峰值压应 变为 0.5 fc*时的混凝土压应变；不考虑混凝土的抗拉能力,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维 墙纤维-钢筋本构模型 fy:钢筋强度设计值；E1:钢筋屈服前刚度；弹性模量值-混规表4.2.5 E2:钢筋屈服后刚度；=E2/E1:-0.01,接近于理想弹塑性；,Why,What,How,Result,Q&A,如何做弹塑性分析？,3.塑性铰/纤维,墙纤维-剪切模型 Building中剪切破坏判断标准
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