midas Gen-钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析

2 例题. 钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析

概要

此例题介绍使用midas Gen 的反应谱分析功能来进行钢筋混凝土结构分析的方

法。

此例题的步骤如下:

1.简介

2.设定操作环境及设定材料截面

3.用建模助手建立模型

4.建立框架柱及剪力墙

5.楼层复制及生成层数据文件

6.定义边界条件

7.输入楼面及梁单元荷载

8.输入风荷载

9.定义质量

10.运行分析

11.荷载组合

12.一般设计参数

13.钢筋混凝土构件设计参数

14.钢筋混凝土构件设计

15.静力弹塑性分析

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1.简介

本例题介绍使用midas Gen 的静力弹塑性分析功能来进行抗震设计的方法。例题模型为九层钢筋混凝土框-剪结构。(该例题数据仅供参考) 基本数据如下：轴网尺寸：见平面图

柱: 500mmx500mm 主梁： 250mmx600 mm 混凝土： C30 剪力墙： 250mm

图2 分析模型

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4 2.设定操作环境及定义材料和截面

1.主菜单选择文件>新项目

文件>保存：输入文件名并保存

2.主菜单选择工具>设置>单位系:长度 m, 力 kN

图3 定义单位体系

3.主菜单选择特性>材料>材料特性值：

添加：定义C30混凝土

材料号：1 数据库：C30 规范：GB10(RC)

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图4 定义材料

4.主菜单选择特性>截面>截面特性值：

添加：定义梁、柱截面尺寸

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图5 定义梁、柱截面5.主菜单选择特性>截面>厚度：

添加：定义剪力墙厚度

图6 定义剪力墙厚度

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3．使用建模助手建立模型

主菜单选择结构>建模助手>基本结构>框架：

输入：添加X 坐标，距离6，重复5；

添加Z 坐标，距离6，重复3；

编辑： Beta 角，90度；生成框架材料：C30；截面：250*600

插入：插入点，0，0，0；Alpha ，-90。

图7 建模助手定义框架

图8 建立框架

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4. 建立框架柱、剪力墙及剪力墙开洞

1.主菜单选择节点/单元>单元>扩展：

扩展类型：节点-->线单元；单元类型：梁单元；材料：C30

截面：500x500 ；生成形式：复制和移动；等间距：dz=-4.5

在模型窗口中选择生成柱的节点

图10 生成框架柱

2.主菜单选择节点/单元>单元>扩展：

扩展类型：线单元-->平面单元；原目标：删除（取消勾选）

单元类型：墙单元

生成形式：复制和移动等间距：dz=-4.5

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图11 生成剪力墙

5．楼层复制及生成层数据文件

1.主菜单选择结构>建筑>控制数据>定义层数据

复制次数：8 距离：3.6 添加在模型窗口中选择要复制的单元

图10 楼层复制

单选单元

注：扩展时可以勾选原目标>删除选项，确认是否保留梁单元。

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10 2.主菜单选择结构>建筑>控制数据>定义层数据:

点击生成层数据：考虑5%偶然偏心

考虑刚性楼板：若为弹性楼板选择不考虑地面高度：点击，若勾选使用地面高度，则程序认定此标高以下为地下室勾选“层构件剪力比”

图11 生成层数据

图12 定义地面标高

注：程序自动计算风荷载时，程序将自动判别地面标高以下的楼层不考虑风荷载作用。

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3.主菜单选择结构>建筑>控制数据>自动生成墙号:

避免设计时同一楼层不同位置的墙单元编号相同，

特别是在利用扩展单元功能时，一次生成多个墙单元时，这些墙单元的墙号相同，若这些墙单元不在直线上，X 向、Y 向都有时，程序则认为没有直线墙不给配筋设计。

6. 定义边界条件

主菜单选择边界>边界>一般支承: 在模型窗口中选择柱底及墙底嵌固点

图13 输入边界条件

注：可以利用面选

的功能对下部节点进行选择。

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12 7.输入楼面及梁单元荷载

1.主菜单选择荷载>静力荷载>建立荷载工况>静力荷载工况: DL:恒荷载 LL：活荷载

wx:风荷载 wy:风荷载

图14 定义荷载工况

2.主菜单选择荷载>静力荷载>结构荷载/质量>自重

荷载工况：DL 自重系数：Z=-1

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图15 定义自重

3.菜单选择荷载>静力荷载>初始荷载/其它

>分配楼面荷载>定义楼面荷载类型：

定义各房间荷载: 楼面荷载

名称：楼面荷载荷载工况：DL （LL ）楼面荷载：-5（-2.0）按

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图16 定义楼面荷载

4.主菜单选择视图>激活>全部>按属性激活：

选择按层激活: 激活2F层

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图17 按层激活

5.主菜单选择荷载>静力荷载>初始荷载/其它>分配楼面荷载>分配楼面荷载:

楼面荷载类型：楼面荷载分配模式：双向（或长度）

荷载方向：整体坐标系Z 复制楼面荷载：方向Z ，距离8@3.6 在模型窗口指定加载区域节点

图18 分配楼面荷载

注：楼面荷载分配不上，可检查分配区域内是否有空节点、重复节点、重复单元。

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16 6.主菜单选择视图>激活>全部>全部激活

视图>显示>显示：荷载查看输入的荷载

图19 显示荷载

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8. 输入风荷载

1.主菜单选择荷载>静力荷载>横向荷载>风荷载：

添加荷载工况：wx

风荷载设计标准： GB50009-2012

风荷载方向系数：X 轴方向系数 1 Y 轴方向系数 0

图20 输入风荷载

2.重复步骤1，输入Y 向风荷载wy,

注意此时风荷载方向系数： X 轴方向系数0，Y 轴方向系数1

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18 9.输入反应谱分析数据

1.主菜单选择荷载>地震作用>反应谱分析数据>反应谱函数>添加:

设计反应谱：GB50011-2010 设计地震分组：1

地震设防烈度：7º（0.10g）场地类别：Ⅱ地震影响：多遇地震

阻尼比：

0.05

图21 生成设计反应谱

2.主菜单选择荷载>地震作用>反应谱分析数据>反应谱:

特征值分析控制>频率数量（振型数）：6

反应谱分析控制：振型组合方法：CQC

反应谱荷载工况名称：Rx Ry

地震角度：0º 90º

周期折减系数：0.8

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图22 反应谱荷载工况

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20 10．定义结构类型

主菜单选择结构>类型>结构类型：

三维分析，地震荷载作用方向

结构类型：3-D (三维分析)

将结构的自重转换为质量：转换到X、Y (地震作用方向)

图23 定义结构类型

注：当只考虑水平向地震作用的时候，转换到X、Y方向；需要考虑竖向地震分析的话，要转换到X、Y、Z 三个方向上。

PUSHOVER分析

提要：本文首先介绍采用Midas/Gen进行Pushover分析的主要方法及使用心得，然后结合工程实例进行具体说明，其结果反映出此类结构在大震下表现的一些特点，可供类似设计参考。关键词：Pushover 剪力墙结构超限高层 Midas/Gen 静力弹塑性分析（Pushover）方法是对结构在罕遇地震作用下进行弹塑性变形分析的一种简化方法，本质上是一种静力分析方法。具体地说，就是在结构计算模型上施加按某种规则分布的水平侧向力，单调加荷载并逐级加大；一旦有构件开裂（或屈服）即修改其刚度（或使其退出工作），进而修改结构总刚度矩阵，进行下一步计算，依次循环直到结构达到预定的状态（成为机构、位移超限或达到目标位移），得到结构能力曲线，并判断是否出现性能点，从而判断是否达到相应的抗震性能目标[1]。 Pushover方法可分为两个部分，第一步建立结构能力谱曲线，第二步评估结构的抗震性能。对剪力墙结构体系的超限高层而言，选取Pushover计算程序的关键是程序对墙单元的设定。SAP2000、ETABS软件没有提供剪力墙塑性铰，对框-剪结构可将剪力墙人工转换为模拟支撑框架进行分析；对剪力墙结构来说，进行转换不可行。而Midas/Gen程序提供了剪力墙Pushover单元（类似薄壁柱单元，详见用户手册），对剪力墙能够设置轴力－弯矩铰以及剪切铰。下面将详细介绍如何在Midas/Gen中进行Pushover分析的步骤（以Midas/Gen 6.9.1为例）：一 Pushover分析步骤 1. 结构建模并完成静力分析和构件设计直接在Midas/Gen中建模比较繁琐，可以用接口转换程序从SATWE(或其他程序如SAP2000)中导入。SATWE转换程序由Midas/Gen提供，会根据PKPM的升级而更新。转换仅需要SATWE中的Stru.sat 和Load.sat文件。转换时需要注意的是，用转换程序导入SATWE的模型文件后，形成的是Midas/Gen的Stru.mgt文件，是模型的文本文件形式，需要在Midas/Gen中导入此文件，导入后还应该注意以下几个问题： 1) 风荷载及反应谱荷载没有导进来，需要在Midas/Gen中重新定义； 2) 需要定义自重、质量； 3) 需要定义层信息，以及墙编号；此外，还应注意比较SATWE的质量与Midas/Gen的质量，并比较两者计算的周期结果实否一致。 2. 输入Pushover分析控制用数据荷载最大增幅次数用于定义达到设定的目标位移（或荷载）的分步数，一般来说，分步越多，每次的增幅越小，最终得到的能力谱曲线越平滑。但是分步过多带来计算时间上的大大增加，所以取值应该由少至多进行试算，直到取得满意的曲线结果为止。图１ 10分步，每步最大10次迭代结果

弹塑性分析方法

弹塑性分析方法 1. 引言《建筑抗震设计规范》5.5.2条规定，对于特别不规则的结构、板柱－抗震墙、底部框架砖房以及高度不大于150m的高层钢结构、7度三、四类场地和8度乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构宜进行弹塑性变形验算。对于高度大于150m的钢结构、甲类建筑等结构应进行弹塑性变形验算。《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13条也规定，对于B级高度的高层建筑结构和复杂高层建筑结构，如带转换层、加强层及错层、连体、多塔结构等，宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。历史上的多次震害也证明了弹塑性分析的必要性：1968年日本的十橳冲地震中不少按等效静力方法进行抗震设防的多层钢筋混凝土结构遭到了严重破坏，1971年美国San Fernando地震、1975年日本大分地震也出现了类似的情况。相反，1957年墨西哥城地震中11～16层的许多建筑物遭到破坏，而首次采用了动力弹塑性分析的一座44层建筑物却安然无恙，1985年该建筑又经历了一次8.1级地震依然完好无损。可以看出，随着建筑高度迅速增长，复杂程度日益提高，完全采用弹性理论进行结构分析计算和设计已经难以满足需要，弹塑性分析方法也就显得越来越重要。2.现有弹塑性分析方法综述 2.1 静力弹塑性分析 1. 计算方法 (1) 建立结构的计算模型、构件的物理参数和恢复力模型等； (2) 计算结构在竖向荷载作用下的内力； (3) 建立侧向荷载作用下的荷载分布形式，将地震力等效为倒三角或与第一振型等效的水平荷载模式。在结构各层的质心处，沿高度施加以上形式的水平荷载。确定其大小的原则是：水平力产生的内力与前一步计算的内力叠加后，恰好使一个或一批杆件开裂或屈服； (4) 对于开裂或屈服的杆件，对其刚度进行修改后，再增加一级荷载，又使得一个或一批杆件开裂或屈服；

计算机软件在高层建筑结构中的应用

计算机软件在高层建筑中的应用随着科学的发展，计算机技术已经突飞猛进，目前几乎已经渗透到社会工作的各个领域，建筑工程当然也毫不例外，在一定意义上说，建筑工程技术的提高就是计算机技术在其工作中的应用率有多高。今天就给大家介绍几种高层建筑结构中常用的计算软件。目前高层建筑结构中常用的计算软件大概有：PKPM系列，广厦结构CAD，ETABS和SAP2000，ANSYS，MIDAS，3D3S，TBSA。下面就给大家一一介绍它们的特点。一PKPM系列研发单位：中国建筑科学研究院结构分析软件包包括：SATWE，TAT，TAT－D，PMSAP，EPDA等适用于高层建筑结构设计的软件包。特点：界面简单，简单易学，根据中国规范及时更新。 1）PKPM系列——SATWE 梁柱采用空间杆系单元，剪力墙采用考虑平面外刚度的空间墙单元。该软件在对楼板的处理上采用了四种不同的假定： 1）假定楼板整体平面内无限刚； 2）假定楼板分块平面内无限刚；

3）假定楼板分块平面内无限刚，并带有弹性连接板带； 4）假定楼板为弹性板。可对某块楼板进行有限元分析。墙单元：适用于较复杂的结构，较真实地分析出剪力墙的内力和变形。在地震作用分析时，程序对振型分解法提供了两种解法：总刚分析方法和侧刚分析方法。建议采用总刚分析法。 SATWE专门为多、高层建筑结构分析与设计而研制的空间结构有限元分析软件，适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土框架、框剪、剪力墙、筒体结构等，也适用于混凝土- 钢混合结构和高层钢结构。2）PKPM系列——TAT 对剪力墙采用开口薄壁杆件模型，并假定楼板在平面内刚度无限大，平面外刚度为零。实际工程中许多布置复杂的剪力墙难以满足薄壁杆件模型的基本假定，从而使计算结果难以满足工程设计的精度要求。 TAT软件适合于框架、框架- 剪力墙、剪力墙及筒体结构，但应用时应根据结构的实际情况对剪力墙进行处理以减小计算误差。3）PKPM系列——PMSAP 针对复杂高层建筑结构需要2种计算软件进行校核而设计制作。 PMSAP与SATWE由不同的开发人员独立完成。PMSAP在程序总

广厦建筑结构弹塑性静力和动力分析软件GSNAP说明书--第03章

第3章前处理──数据准备 1接力GSSAP计算 GSSAP算完后可直接进行GSNAP计算。 GSNAP计算的几何和荷载入口数据同GSSAP的几何和荷载入口数据，为工程名.GSP，GSNAP自动从GSSAP计算的构件截面计算结果文本文件中读取混凝土墙、柱、梁钢筋面积。 2修改墙柱梁钢筋面积可在“工程名_层?构件截面计算结果.txt”文本文件中直接修改墙柱梁钢筋面积。 2.1修改混凝土、型钢混凝土矩形截面柱和异形柱的配筋 ----------------------------------------------------------------------------------------- 柱号= 1 (矩形)宽=400 高=400 B边长度=3000 H边长度=3000 B边长度系数=1.00 H边长度系数=1.00 设计属性:框架柱,非框支柱,中边柱,抗震等级=2,三维杆材料属性:砼C25,主筋=2,箍筋或墙分布筋=1,保护层=30,热膨胀系数=1e-005 轴压比N/(Ac*fc) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式 0.36 680.19 -37.50 -60.63 -35.67 28.18 -0.48 ( 30) 下端B边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 371.49 -76.51 -27.12 -13.29 48.18 -1.28 ( 33) 下端H边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 671.00 12.94 -8.54 3.50 4.55 0.08 ( 2) 上端B边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 333.38 28.69 51.76 35.39 -13.58 0.49 ( 33) 上端H边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 671.00 12.94 -8.54 3.50 4.55 0.08 ( 2) 沿B边加密箍(mm2/m) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式

midas Gen-钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析 2 例题. 钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析概要此例题介绍使用midas Gen 的反应谱分析功能来进行钢筋混凝土结构分析的方法。此例题的步骤如下: 1.简介 2.设定操作环境及设定材料截面 3.用建模助手建立模型 4.建立框架柱及剪力墙 5.楼层复制及生成层数据文件 6.定义边界条件 7.输入楼面及梁单元荷载 8.输入风荷载 9.定义质量 10.运行分析 11.荷载组合 12.一般设计参数 13.钢筋混凝土构件设计参数 14.钢筋混凝土构件设计 15.静力弹塑性分析

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析 3 1.简介本例题介绍使用midas Gen 的静力弹塑性分析功能来进行抗震设计的方法。例题模型为九层钢筋混凝土框-剪结构。(该例题数据仅供参考) 基本数据如下：轴网尺寸：见平面图柱: 500mmx500mm 主梁： 250mmx600 mm 混凝土： C30 剪力墙： 250mm 图2 分析模型

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析 4 2.设定操作环境及定义材料和截面 1.主菜单选择文件>新项目文件>保存：输入文件名并保存 2.主菜单选择工具>设置>单位系:长度 m, 力 kN 图3 定义单位体系 3.主菜单选择特性>材料>材料特性值：添加：定义C30混凝土材料号：1 数据库：C30 规范：GB10(RC)

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析 5 图4 定义材料 4.主菜单选择特性>截面>截面特性值：添加：定义梁、柱截面尺寸

例题钢筋混凝土静力弹塑性推覆分析 6 图5 定义梁、柱截面5.主菜单选择特性>截面>厚度：添加：定义剪力墙厚度图6 定义剪力墙厚度

成都市第七人民医院项目屈曲约束支撑方案MIDAS静力弹塑性分析报告

成都市第七人民医院项目屈曲约束支撑方案MIDAS静力弹塑性分析报告 1屈曲约束支撑应用概况 (2) 2结构MIDAS静力弹塑性分析模型 (2) 3 屈曲约束支撑模型静力弹塑性分析 (5) 4 结构抗震性能的综合评价 (11) 1

1屈曲约束支撑应用概况成都市第七人民医院项目在1-3层Y向采用了88根TJ型屈曲约束支撑，屈曲约束支撑（BRB）具体支撑参数见下表。屈曲约束支撑表格编号材料屈服承载力(10KN)根数 BRB1 Q23534 32 BRB2 Q23534 16 BRB3 Q23545 20 BRB4 Q235 45 12 BRB5 Q235 48 4 BRB6 Q23550 4 2结构MIDAS静力弹塑性分析模型 2.1. 计算软件采用MIDAS-gen进行静力弹塑性分析。 2.2.结构整体模型及地震反应基本参数 2

图2.2.1 整体结构模型图2.2.2 屈曲约束支撑平面布置图（蓝线位置为屈曲约束支撑）为准确反映结构的弹塑性性能和屈服机制，结构整体模型采用空间模型。本工程的抗震设防烈度为7度(0.1g)（第三组）。 2.3.各构件塑性铰的设置表1 塑性铰的设置构件设置方法铰属性数据 3

框架混凝土梁梁端设置MIDAS提供的缺省的自动混凝土梁弯曲My铰本构模型混凝土柱柱顶和柱底设置MIDAS提供的缺省的混凝土柱自动PMM铰本构模型屈曲约束支撑根据屈曲约束支撑特性自定义支撑 P铰本构模型 0.1 4

3屈曲约束支撑模型静力弹塑性分析 3.1确定罕遇地震作用下性能点通过对模型X、Y方向推覆分析来寻求7度罕遇地震作用下结构的性能点。将Pushover计算得到的力-位移关系和罕遇地震下的反应谱分别转换为能力谱和需求谱，并统一绘在坐标系中。如下图所示：X方向结构模型罕遇地震下基底剪力136500kN，顶点位移121mm； Y方向结构模型罕遇地震下基底剪力139000kN，顶点位移128mm。图3.1.1 X方向结构模型罕遇地震作用下静力弹塑性分析性能点 5

基于SAP2000的平面单层框架结构弹塑性分析

基于SAP2000的平面单层框架结构弹塑性分析摘要：本文基于SAP2000软件，对一常规的单层平面框架结构进行弹塑性分析，分别使用静力弹塑性方法和动力弹塑性方法进行结构分析，对静力分析所得的基底剪力-位移曲线和动力分析所得的顶点位移的时程曲线进行对比，分析这两种方法对结构抗震弹塑性分析的区别与优缺点。关键词：SAP2000；静力弹塑性；动力弹塑性中图分类号：我国的结构设计规范目前采用多阶段抗震设计，具体措施是3水准设防（小震不坏，中震可修，大震不倒）。大部分普通结构设计采用小震计算，少部分复杂结构进行中震和大震性能化抗震设计。结构在进入中震和大震的阶段后，部分会进入弹塑性，因此传统的线弹性分析模型不再适用。目前基于纤维模型、分层壳模型等微观精细化模型已经进入实用化阶段，SAP2000、Perform-3D等商用软件能够较好地解决非线性结构弹塑性分析问题。本文基于SAP2000平台，对一常规的单层平面框架结构采用静力弹塑性和动力弹塑性方法进行分析，对比静力分析生成的基底剪力-位移曲线和动力分析得到的时程分析曲线，总结这两种方法的特征、区别和优缺点，为工程实践提供参考。 1静力弹塑性分析基本原理和应用静力弹塑性分析法（下文简称NSF，Nonlinear Static Procedure），方法是采用一定的结构分析模型进行推覆分析（Pushover Analysis），在分析结果基础上结合抗震性能需求（如需求谱、目标位移等），对结构抗震性能进行分析。基本假定如下：（1）仅能考虑结构第一振型的影响，忽略高阶振型的影响。

（2）结构沿高度方向的变形可使用形状向量表示，且在地震作用的全过程，形状向量保持不变。（3）楼板的平面内刚度无限大，不考虑楼板的平面外刚度，楼板在平面内仅发生刚体位移。分析基本思路如下：（1）建立弹塑性模型，确定侧向推覆力的形式，得到顶点位移—侧向力曲线。（2）选择用于评估的地震水准（中国规范、ATC40）。（3）在顶点位移—侧向力曲线上选择试验点，由试验点得到二折线形式的特性曲线，在该曲线上取得结构的有效刚度、有效周期等参数，以此参数来模拟大震下结构的动力特性，从而由反应谱取得大震下结构的底部剪力，由该底部剪力得到结构的顶部位移。（4）若得到的顶部位移与二折线响应剪力的点相差太大（超过±5% ），则重复步骤（3）。（5）由（3）（4）得到的点称为性能点，以结构在静力推覆下该点的性能状态评估结构在大震下的性能状态。 Pushover分析的优点是能定性确定结构在罕遇地震作用下的薄弱环节。其缺点是三个前提假定不够严密。首先，地震作用对于结构的影响是往复循环的；其次，仅考虑结构基本振型的控制，无法深入考虑动力响应、地震动特性以及结构刚度退化等因素对结构的影响；最后，形体复杂的结构难以保证按照刚性楼板假定来受载。 2动力弹塑性分析基本原理和应用动力弹塑性时程分析将钢筋混凝土结构视为弹塑性振动体系，将地震作用以地震波数据形式直接输入，并通过计算机积分计算得到结构体系在地震作用全过程的内力和变形变化。

基于MIDAS／GEN高层剪力墙结构push-over分析

基于MIDAS/GEN高层剪力墙结构push-over分析【摘要】基于性能抗震设计的基本思想是使被设计的建筑物在使用期间满足各种预定功能或性能目标要求。本文采用MIDAS/GEN对一栋31层剪力墙结构进行静力弹塑性分析，结果表明，该方法从层间位移角、塑性铰分布等方面对结构进行量化评价，并揭示出结构在罕遇地震作用下的薄弱环节，实现了基于性能的抗震设计。【关键词】MIDAS剪力墙push-over静力弹塑性基于性能抗震设计基于性能的抗震设计PBSD（performance based seismic design）思想是20世纪90年代初由美国学者提出，它是使设计出的结构在未来的地震灾害下能够维持所要求的性能水平。我国一些学者也对PBSD进行了定义：基于性能的结构抗震设计是指根据建筑物的重要性和用途确定其性能目标，根据不同的性能目标提出不同的抗震设防标准，使设计的建筑在未来地震中具备预期的功能。本文采用MIDAS/GEN对一栋31层剪力墙结构进行静力弹塑性分析和抗震性能评价，从层间位移角、塑性铰分布及变形等方面对结构进行了综合的量化评价，揭示出结构在罕遇地震作用下的薄弱环节，实现了基于性能的抗震设计。 1静力弹塑性分析方法静力弹塑性分析（PUSH-OVER ANALYSIS，以下简称POA）方法也称为推覆法，它基于美国的FEMA-273抗震评估方法和ATC-40报告[1]，是一种介于弹性分析和动力弹塑性分析之间的方法，其理论核心是“目标位移法”和“承载力谱法”。其计算过程如下[6]: (1)准备结构数据。包括建立结构模型，构件的物理常数和恢复力模型等； (2)计算结构在竖向荷载作用下的内力(将其与水平力作用下的内力叠加，作为某一级水平力作用下构件的内力，以判断构件是否开裂或屈服)； (3)在结构每一层的质心处，施加沿高度分布的某种水平荷载。施加水平力的大小按以下原则确定：水平力产生的内力与2步所计算的内力叠加后，使一个或一批构件开裂或屈服； (4)对于开裂或屈服的构件，对其刚度进行修改后，再施加一级荷载，使得又一个或一批构件开裂或屈服； (5)不断重复3，4步，直至结构顶点位移足够大或塑性铰足够多，或达到预定的破坏极限状态；

基于ETABS的框架结构静力弹塑性分析

基于ETABS的框架结构静力弹塑性分析摘要：静力弹塑性分析方法不仅能够很好的反应结构的整体变形，还能在结构产生侧向位移的过程中，计算出结构构件的内力和变形，观察其全过程变化，判别结构和构件的破坏状态。本文通过此方法用ETABS程序对某8层钢筋混凝土结构进行静力弹塑性分析，并根据所得的分析结果评价其抗震性能。关键词：静力弹塑性分析；ETABS；塑性铰 Pushover analysis of the framework structure based on the ETABS Wang tong （Department of City construction and management，Yunnan University，Kunming 650091） Abstract：Pushover analysis method can not only good reaction overall deformation of the structure，but also in the structure of the lateral displacement process to calculate the stress and deformation of structural members，Observe the whole process of change，Distinguish The destruction of the structure and components state.In this paper，with this method analysis an 8-story reinforced concrete structure with ETABS program and According to the analysis results to evaluate the seismic performance. Key words：The Pushover Analysis；ETABS；plastic hinge 引言现阶段我国采用的是“二阶段三水准”的设计方法。第一阶段设计时，按小震作用效应和其他荷载效应的基本组合验算结构构件的承载能力以及在小震作用下验算结构的弹性变形。第二阶段设计时，在大震作用下验算结构的弹塑性变形。在强震作用下，结构却常常会进入塑性阶段，如何在结构设计规范的基础上进一步确定结构的抗震性能成为关键。Pushover分析方法已被列入我国《建筑结构抗震设计规范》作为结构弹塑性变形验算方法之一。目前很多结构软件都增加了pushover分析的功能，在本文中，笔者将使用ETABS程序对某一钢

桁架转换层的高层结构抗震性能分析

桁架转换层的高层结构抗震性能分析摘要：随着高层建筑的迅速发展，建筑功能的要求也日益复杂化，建筑结构常常需要用结构转换层来完成上、下层建筑物结构的转换。桁架转换层因其特殊的优点，使其在工程的运用比较广泛,因此本文在综合分析对比各种转换层的基础上，阐述了桁架转换层的薄弱环节，以及常用的结构抗震分析方法。对以后的相关设计，施工人员在进行桁架转换层的设计施工是有比较大的实用性。关键词：高层建筑结构；转换层；转换桁架；结构抗震分析。 1. 高层结构转换层的简介带转换层结构设计概念最初是由前苏联和东欧的学者于五、六十年代提出，他们提出了柔性底层房屋的方案即是上部各层为剪力墙，下部为框架的结构体系，这也是首次通过设置转换层而取得底层大空间的尝试；但是，实践表明柔性底层房屋并不具有人们所期望的隔震、抗震能力，底层框架柱不能承受过大变形，在地震中容易破坏而使整座建筑物倒塌。我国在这方面的研究及实际工程应用始于70年代中期，1975年首先在上海天日路建成一栋13层底层大开间框架上部剪力墙的住宅，并对其进行了现场应力实测、光弹性试验、钢筋混凝土模型试验及框支剪力墙有限元分析等一系列研究。这些研究为底部大空间剪力墙结构的整体刚度和楼层相对刚度的选择和控制，提供了试验和理论上的技术依据。 1.1 高层结构转换层的分类随着高层建筑的发展，因建筑功能需要下部大空间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地而在高层建筑中设置转换层。转换结构一般可归纳为4种基本形式：梁式、桁架式、箱形、厚板。 2 高层建筑桁架转换层结构 2.1 桁架转换层结构的受力分析转换桁架主要用于承受竖向荷载，转换桁架的受力特征主要表现为竖向荷载作用下的受力规律。转换桁架的工作机制可视为由多根截面较大的弦杆(梁)共同承担上部荷载的工作机制，各腹杆改变了竖向荷载的传力方向和位置，起卸载作用。根据桁架腹杆的分布情况的不同，高层建筑转换桁架的结构形式主要有：空腹桁架、斜杆桁架、交叉桁架：但由于转换桁架承受的竖向荷载往往是相当大的，有时上部较高的荷载，单层的转换桁架在计算上无法满足结构要求，此时就必须设置双层或多层的转换桁架结构，即叠层桁架转换体系，当然还包括由于建

abaqus高层分析

ABAQUS 在高层钢筋混凝土框架剪力墙结构动力弹塑性分析中的应用摘要：本文概述了现有的弹塑性分析方法即静力和动力弹塑性分析方法，并比较了其优缺点。同时，应用大型有限元软件ABAQUS 对一10层框架剪力墙建筑进行了动力弹塑性时程分析。关键词：静力弹塑性分析动力弹塑性分析ABAQUS 高层框架剪力墙引言我国《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）指出，高层建筑以“三水准设防目标，两阶段设计步骤”进行设计，即在第一设计阶段以结构在“小震”作用下的弹性分析进行结构截面承载力设计，并用特定配筋以增强截面强度和构件延性，从而达到结构“中震可修”和“大震不倒”的设防目标；在第二设计阶段要求对结构进行罕遇地震下的弹塑性变形验算，其中《建筑抗震设计规范》第 3.6.2 条规定：不规则且具有明显薄弱部位可能导致地震时严重破坏的建筑结构，应按本规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑性变形分析；《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第5.1.13 条规定：对于B 级高度的高层建筑结构和复杂高层建筑结构，宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层的弹塑性变形。但是，目前对于复杂高层及超高层建筑，如何进行罕遇地震下的弹塑性变形验算以实现“大震不倒”的设防目标，仍是有待解决的问题。本文基于大型通用有限元软件ABAQUS，利用其丰富的单元及材料库、强大的非线性计算功能，作者由于计算条件局限，对某超10层结构进行了罕遇地震作用下动力弹塑性时程分析[1]。 1 弹塑性分析方法

目前确定结构在大震作用下的弹塑性变形有2 种方法：静力弹塑性分析方法和动力弹塑性时程分析方法[2]（王涛，2006）。 1.1静力弹塑性分析方法《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)要求可采用弹塑性静力推覆分析方法对建筑结构在罕遇地震作用下进行变形验算。建筑结构模型主要采用杆元和壳元计算，一维杆元模拟梁柱，二维壳元模拟墙和板。两类单元的工作机理不同，为方便分析，文中分别对框架结构和剪力墙结构进行分析。框架结构主要由梁、柱构件组成一个抗推覆体系，在侧力作用下，框架内力按刚度分配。剪力墙结构主要由竖向布置的钢筋混凝土墙和水平布置的梁板构成。众所周知，即使结构采用弹性模型计算，不同软件计算出来的剪力墙变形和内力也有一定差异，主要原因在于模拟墙面内刚度的膜单元没有转角刚度，需要通过增加减单元来协调墙和梁交接处的转角变形，不同软件所加减单元是有差异的。由于各弹塑性分析软件在计算假定、材料本构关系、钢筋布置、荷载分布、迭代方法和收敛控制等方面存在差异，造成同一工程采用不同软件计算的变形和承载能力不同，因此会得出不同的评估结论。比较常用的几种软件分别为基于美国FEMA-273 抗震评估方法和ATC-40 报告的静力弹塑性分析（PUSH-OVERANALYSIS）方法，理论核心是“目标位移法”和“承载力谱法”，该方法介于弹性分析和力弹塑性分析之间，我国抗震规范也将该方法作为验算在罕遇地震下结构弹塑性变形的方法之一。其具体步骤为：对结构按照一定的水平加载方式施加单调递增荷载，直到将其推至既定的目标位移或呈现不稳定状态为止，然后分析结构进入非线性状态时的反应，从而判断结构及其构件的变形受力是否满足设计要求。相比目前的承载力设计方法，该方法可以估计结构和构件的非线性变形，更接近实际；而相对于动力

浅谈超限高层建筑大震弹塑性分析方法及步骤

浅谈超限高层建筑大震弹塑性分析方法及步骤摘要：随着城市超高层建筑越来越多，超高层建筑结构的超限审查也越来越严格，因此结构超限计算和分析也显得尤为重要，超限计算包括弹性计算、弹性时程分析、等效弹性分析、静力弹塑性和动力弹塑性分析，本文仅针对过程和方法较为复杂的动力弹塑性分析方法和步骤作简单介绍。关键词：超限性能目标罕遇地震地震波动力弹塑性分析结构损伤 1概述本文以武汉某超高层住宅楼为例，简要介绍超限高层结构的动力弹塑性方法和步骤。 2工程概况武汉某超高层住宅楼，结构高度为166.6m，为B级高度，地上55层，地下 3层。结构标准层长约48m，等效宽度约18.7m，高宽比约9.1；采用混凝土剪力墙结构型式。按《高层建筑混凝土结构技术规程》（以下简称《高规》）及武城建[2016]5号、[2016]154号文规定，本楼栋抗震设防类别为标准设防类。剪力墙、框架梁及连梁抗震等级均为二级。本楼栋建筑结构安全等级为二级，结构设计使用年限为50年。根据《建筑抗震设计规范》（以下简称《抗规》），本地区设计抗震设防烈度为6度，场地类别为Ⅱ类，基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为一组；按《中国地震动参数区划图》相关规定，多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下

的地震加速度的最大值分别为17cm/s2、50cm/s2、115cm/s2，水平地震影响系数最大值αmax分别为0.0417、0.125、0.2875，特征周期分别为0.35、0.35、0.4. 3结构超限情况及解决方案 3.1结构超限情况根据国家《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》中的相关规定，本项目为钢筋混凝土剪力墙，超限高度限值为140m，因此高度超限，无其他超限项；需要进行抗震超限审查。 3.2抗震性能目标根据《高规》第3.11节及条文说明，本项目可选用结构抗震性能目标为D 级，具体如下：规范抗震概念：小震不坏、中震可修、大震不倒；性能水准为1、4、5；性能目标：关键构件（底部加强区、楼梯间及端山墙通高剪力墙）：在小震作用下无损坏、弹性；中震作用下轻度损坏、抗震承载力满足不屈服；大震作用下中度损坏、抗震承载力宜满足不屈服。普通竖向构件（关键构件以外的剪力墙）：在小震作用下无损坏、弹性；中震作用下部分构件中度损坏，部分构件允许进入屈服，但应满足抗剪截面要求；大震作用下部分构件比较严重损坏，较多构件允许进入屈服，同一楼层的竖向构件不宜全部屈服，应满足抗剪截面要求。耗能构件（连梁，框架梁）：在小震作用下无损坏、弹性；中震作用下中度损坏，部分比较严重损坏，大部分构件允许进入屈服；大震作用下比较严重损坏，大部分构件允许进入屈服，部分发生严重破坏。层间位移角限值：

静力弹塑性分析方法简介

静力弹塑性分析方法简介摘要：PUSHOVER方法是基于性能/位移设计理论的一种等效静力弹塑性近似计算方法，该方法弥补了传统的基于承载力设计方法无法估计结构进入塑性阶段的缺陷，在计算结果相对准确的基础上，改善了动力时程分析方法技术复杂、计算工作量大、处理结果繁琐，又受地震波的不确定性、轴力和弯矩的屈服关系等因素影响的情况，能够非常简捷的求出结构非弹性效应、局部破坏机制、和整体倒塌的形成方式，便于进一步对旧建筑的抗震鉴定和加固，对新建筑的抗震性能评估以及设计方案进行修正等。PUSHOVER方法以其概念明确、计算简单、能够图形化表达结构的抗震需求和性能等特点，正逐渐受到研究和设计人员的重视和推广。目前，国内外论述PUSHOVER方法的文章已经很多，但大部分是针对某一方面的论述。为了给读者一个比较快速全面的认识，本文在综合大量文献的基础上，对PUSHOVER 方法的基本原理、分析步骤、等效体系的建立、侧向荷载的分布形式等方面做了比较全面的论述。关键词：基于性能抗震设计；静力弹塑性分析；动力时程分析方法；恢复力模型；目标位移 1前言结构分析方法基本可以分为弹性方法和弹塑性方法。按对地震得不同处理方式，又分为等效静力分析与动力时程分析。一般来说动力弹塑性时程分析方法能较真实地模拟地震作用过程，但是，由于计算工作量巨大，地震波的不确定性等因素的影响，此方法尚处于科研阶段，在短期内做到实用化非常困难。自20世纪90年代美国学者提出基于性能设计的抗震设计思想以来，PUSHOVER方法由于其简单方便以及对结构特性的良好表现性，很快成为各国学者积极讨论广泛研究的焦点之一。经过十几年的研究，已经取得了较大发展，并且得到了美国的SEAOCVision2000，ATC–33，ATC–34，ATC–40，FEMA273，FEMA274[1-3]；欧洲的Eurocode8和日本的BuildingStandardLawofJapan等规范或规程的认可，我国也将这种方法引入了《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）。在反应谱的基础上建立的静力弹塑性分析方法主要有：N2方法，ATC-40推荐的能力谱方法[4]，FEMA-273推荐的位移影响系数法，改进能力谱方法[2]，Chopra改进能力谱方法[5]，适应谱法[6]，概率PUSHOVER分析方法[7]，静动力综合法[8]等。另外，还有很多学者针对这一方法的适用范围、影响因素作了深入探讨和研究，但是他们大多是针对某一方面，使对这方面有兴趣的读者感到凌乱，没有头绪，所以有必要对PUSHOVER方法的基本原理、分析步骤、适用范围、优缺点等作全面的论述。 2基本原理与分析步骤 2.1PUSHOVER方法的基本原理静力弹塑性分析方法主要用于确定结构的非弹性效应、局部破坏机制、和整体倒塌的形成方式。因此该方法可以用于旧建筑的抗震鉴定和加固，以及新建筑的设计和抗震性能评估。这种方法的基本原理是：首先利用由反应谱换算得到的代表抗震需求的需求谱和体现结构自身性能的能力谱得到结构在可能地震作用下所对应的需求位移，然后在施加竖向荷载的同时，将表征地震作用的一组水平静力荷载以单调递增的形式作用到原结构计算模型上进行静力推覆分析，在达到需求位移时停止荷载递增，最后在荷载终止状态对结构进行抗震性能评估，判断是否可以保证结构在该水平地震作用下满足相应的功能要求。静态弹塑性分析方法并没有非常严格的理论基础，所以采用这种方法是基于以下两个基本假设[9]下的：（1）结构的反应和简化为等效单自由度体系的反应相关，这就意味着机构的反应由第

钢筋混凝土双柱桥墩抗震能力Pushover分析

钢筋混凝土双柱桥墩抗震能力Pushover分析作者：王红伟刘建新来源：《上海师范大学学报·自然科学版》2013年第01期摘要：介绍了Pushover分析方法的基本原理及实施步骤.通过一个算例分析，针对不同侧向力分布模式、不同高度、不同纵向配筋率的双柱桥墩进行Pushover分析.结果表明：对于普通简支梁双柱墩，高度比较低，不同侧向力加载模式对Pushover分析结果影响不大，随着桥墩高度的增加，位移延性系数降低，桥墩延性随着纵向配筋率的提高而降低. 关键词： Pushover分析；双柱桥墩；侧向力分布；墩高；配筋率；抗震能力中图分类号： P 315.9文献标识码： A文章编号： 1000-5137（2013）01-0031-06 0引言对于桥梁结构抗震分析主要是对墩柱抗震性能的研究.目前常用的方法包括线弹性反应谱法、弹塑性动力时程分析法、等效静力分析法等.线弹性反应谱法由于难以正确反映结构开裂后的非弹性阶段的特性，其应用范围受到一定限制；弹塑性时程分析方法由于需要准备包括场地地震波等在内的大量数据，且其计算繁琐，难以在实际工程应用中广泛推广；等效静力分析方法由于其计算过程简单、实用，因而在桥梁抗震分析中已得到广泛应用.Pushover 方法则是应用最多的等效静力分析方法. 对Pushover分析研究较多的是欧美学者，早在1975年Freeman等[1]提出了一种简单实用又比较可靠的抗震设计方法——静力弹塑性分析方法（Pushover分析方法），以后虽有一定的发展，但未引起更多的重视.20世纪90年代以后，随着基于性能的抗震设计思想的提出和发展，Pushover分析方法引起了地震工程界的广泛兴趣[2].1998年，Helmut Krawinkler 对静力弹塑性分析方法作了更为全面的阐述，论述了Pushover方法的优点、适用范围，并指出了其局限性所在，给Pushover方法的研究工作做了恰当的定位，对研究静力弹塑性分析方法具有较高的理论价值[3].1999年，Chopra等利用R-μ关系对弹性反应谱进行折减，并转化成非弹性需求谱的形式，提出了改进的能力谱方法，大大提高了能力谱方法的计算精度[4]. 近年来，国内学者对Pushover分析方法也纷纷展开了研究，作为一种简单而有效的结构抗震能力评价工具，Pushover分析方法已经在我国得到了普遍推广.孙景江对各种荷载分布模式得到的结构能力曲线进行了对比研究，并且提出了改进的分布模式[5].巍巍和冯启民对能力谱方法、位移影响系数法和适应谱Pushover方法进行了详细的对比研究，指出了其中存在的问题[6].王亚勇等将非线性静力分析方法用空间结构，采用空间弹塑性推覆模型，对泉州邮电综合大楼进行了地震非线性静力分析计算[7].叶献国和李康宁等通过算例分析说明了在对非对

基于性能设计方法的钢筋混凝土柱构件分析

基于性能设计方法的钢筋混凝土柱构件分析万海涛;韩小雷;季静【摘要】采用软件ABAQUS对一批钢筋混凝土柱试验进行有限元模拟,模拟时对混凝土和钢筋的材料本构进行设置,模拟结束后即可获取该批柱的荷载-位移骨架曲线,并将试验结果和模拟结果进行对比.然后,采用软件ABAQUS模拟不同类型的钢筋混凝土框架柱,并获取该批柱的荷载-位移骨架曲线或弯矩-转角曲线.参考基于性能设计方法,将曲线按照不同因素进行分类,并由这些曲线得出柱的塑性转角限值.研究结果表明,有限元模拟可以较准确地模拟试验情况,柱的性能参数能为柱的性能评估提供定量参考指标. 【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(041)004 【总页数】6页(P1584-1589) 【关键词】有限元模拟;钢筋混凝土柱;荷载-位移骨架曲线;塑性转角限值【作者】万海涛;韩小雷;季静【作者单位】华南理工大学,土木与交通学院,广东,广州,510640;华南理工大学,土木与交通学院,广东,广州,510640;华南理工大学,亚热带建筑科学国家重点实验室,广东,广州,510640;华南理工大学,土木与交通学院,广东,广州,510640;华南理工大学,亚热带建筑科学国家重点实验室,广东,广州,510640 【正文语种】中文【中图分类】TU375

钢筋混凝土框架结构是我国使用非常广泛的建筑结构类型，而在钢筋混凝土框架结构中，钢筋混凝土柱是特别重要的抗震构件，它作为竖向承重构件，承载着整个结构的全部竖向荷载和由水平力引起的附加荷载，一旦破坏就会危及整栋建筑的安全。国内外对钢筋混凝土柱进行了大量的研究[1−5]，但研究者大多主要关注构件承载力等因素[6−11]，而对柱构件仍停留在基于承载力的研究，并没有对柱本身的结构性能进行深入研究。本文作者采用基于性能设计方法，结合我国自身的地震水平等因素对不同破坏类型的柱构件进行性能分析，并且对不同破坏类型的柱构件采用不同的性能参数，将传统的基于力的研究方法转化成基于构件性能的研究方法。 1 试验的有限元模拟采用大型通用软件ABAQUS[12−13]对 6根钢筋混凝土柱试验结果[14]进行有限元模拟，以验证有限元模拟的正确性。 1.1 试验试件尺寸和材料参数描述试件截面采用对称配筋，保护层厚度取25 mm，柱的尺寸(长×宽×高)为250 mm×150 mm×800 mm，基础的尺寸(长×宽×高)均为1 000 mm×500 mm×400 mm。试件材料参数如表1所示。表1 试验试件材料参数Table 1 Material parameters of test specimen注：F 代表400 MPa细晶粒碳素钢筋；代表HRB400级钢筋；代表HRB335级钢筋。试件混凝土强度等级柱纵筋箍筋竖向荷载/kN Z4F-1 C30 2F16F8@100 131 Z4F-2 C30 2F16F8@60 262 Z4F-3 C50 2F16F8@60 211 Z4F-4 C50 2F16F8@100 422 Z4-5 C30 2168@100 139 Z4-6 C50 2168@60 447 1.2 ABAQUS建模中材料的本构关系 1.2.1 混凝土单轴受压应力−应变关系 Hognestad表达式是目前描述混凝土单轴受压应力−应变关系最为广泛的曲线之

OPENSEES

OPENSEES opensees中的单元问题梁柱单元 1. Nonlinear BeamColumn 基于有限单元柔度法理论。许诺刚度沿杆长转变，通过确信单元操纵截面各自的截面抗力和截面刚度矩阵,依照Gauss-Lobatto积分方式沿杆长积分计算出整个单元的抗力与切线刚度矩阵。NonlinearBeamColumn单元关于截面软化行为，构件反映由单元积分点数操纵，为保证不同积分点数下构件反映的一致性，能够通过修正材料的应力-应变关系来实现，但同时会造成截面层次反映的不一致，因此需要在截面层次进行二次修正。一根构件不需要单元划分，利用1个单元即可，建议单元内利用4个截面积分点，截面上利用6*6的纤维积分点。[5] 2. Displacement – Based BeamColumn 基于有限单元刚度法理论。许诺刚度沿杆长转变，依照Gauss -Legendre积分方式沿杆长积分计算出整个单元的抗力与切线刚度矩阵。 Displacement - BasedBeam- Column单元关于截面软化行为，构件反映由蒙受软化行为的单元长度操纵，为保证计算结果的精准性，一样需要将构件离散为更多的单元，而截面层次的反映与构件的单元离散数无关，能够较为准确地反映截面的软化行为。建议一根构件划分为5个单元，单元内利用4个截面积分点，截面上利用6*6的纤维

积分点。[5] 3. Beam With Hinges 基于有限单元柔度法理论。假定单元的非弹性变形集中在构件的两头，在杆件端部设置2个积分操纵截面,并设定适当的塑性铰长度，依照Gauss - Radau积分方式沿塑性铰长度积分来模拟构件和整体结构的非线性反映特点，而杆件中部的区段仍维持弹性。 L P塑性铰长度。通过对BeamWithHinges单元的积分方式进行修正，保证塑性铰区只存在一个积分点，BeamWithHinges单元关于截面软化行为能够在单元层次和截面层次准确地进行描述。[1]建议预设合理的塑性铰长度，截面上利用6*6的纤维积分点。[5] 纤维模型纤维模型是指将纤维截面给予梁柱构件(即概念构件的每一截面为纤维截面)，纤维截面是将构件截面划分成很多小纤维（包括钢筋纤维和混凝土纤维）对每一根纤维只考虑它的轴向本构关系，且各个纤维能够概念不同的本构关系。纤维模型假定构件的截面在变形进程中始终维持为平面，如此只要明白构件截面的弯曲应变和轴向应变就能够够取得截面每一根纤维的应变，从而能够计算取得截面的刚度。纤维模型能专门好的模拟构件的弯曲变形和轴向变形，但不能模拟构件的剪切非线性和扭曲非线性。

运用midas Building进行超限分析基本流程指导书

运用midas Building进行超限分析基本流程指 * 导 * 书初稿：王明校对：李法冰审核：卫江华审定：陈德良（2012.12版）

目录 1 运用midas进行超限分析基本流程简介 (3) 2 反应谱分析、设计基本流程及要点 (4) 2.1 概述 (4) 2.2 基本流程 (4) 2.3 反应谱分析要点及注意事项 (5) 3 弹性时程分析基本流程及要点 (10) 3.1 概述 (10) 3.2 基本操作及要点 (10) 4 静力/动力弹塑性时程分析基本流程及要点 (15) 4.1 概述 (15) 4.2弹塑性分析基本流程 (16) 4.3静力弹塑性分析要点 (16) 4.4动力弹塑性分析要点 (20) 5 相关补充分析与计算 (21) 5.1 温差工况分析 (21) 5.2 楼板详细分析 (23) 5.3 转换结构分析 (24) 5.4 舒适度分析 (25) 5.5 工程量统计 (26) 6 主要附件一览表 (29) 7 主要参考文献 (30)

1 运用midas 进行超限分析基本流程简介 midas building/Gen 在超限分析流程中应用的主要环节可见如下示意图1.1。图1.1 超限分析基本流程示意图注：1.图中黄色框选内容为可运用midas Building/Gen 进行分析主要内容。或大震

2 反应谱分析、设计基本流程及要点 2.1 概述反应谱分析是抗震设计中最常用的分析方法，反应谱分析中需要定义设计反应谱、振型组合方法、地震作用方向等数据。设计规范一般考虑地震强度和远近的影响、建筑的重要性等综合因素提供了设计反应谱函数。 2.2 基本流程图2.2.1 运用midas Building 进行反应谱分析基本流程图注： 1. 实际工程中基本以PKPM 导入为主，已进行过的数十个分析显示：模型中构件与荷载能够完全准确导入，但所有参数需要重新定义，具体导入过程详见[附件一]。若导入ETABS 模型，出错较多，可尝试通过广厦或盈建科二次转换； 2. 若仅进行反应谱阶段分析，则无需进行设计（浪费时间）； 3. 本过程参数调整阶段基本流程见下图2.2.2。图2.2.2 参数调整基本流程图