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在ABAQUS的混凝土塑性损伤本构中,塑性损伤参数是影响钢筋混凝土构件行为的重要参数,其取值不仅影响卸载或反向加载的刚度,且直接对构件应变成分有很大影响.对国内外多组混凝土单轴往复压、拉试验数据进行统计分析及数据拟合,提出了一种新的塑性损伤参数的取值方法.与其他方法的比较及数值试验均表明,该方法能较准确地反映真实的混凝土退化特性,并且相对于其他损伤参数取值方法形式更为简洁,便于使用.
In order to establish the relation between damage state and member deformation of the L-section RC shear wall, 216 FE models designed to meet the requirements of the Chinese codes were set up. The analysis fully considers the variation of parameters including axial load ratio and shear span ratio etc. According to the results, criteria of classifying failure modes of L-section RC shear walls are proposed. Failure modes are determined by shear-span ratio, moment-shear ratio and end columns’ reinforcement ratio. Deformation limits corresponding to respective performance levels are put forward. Fitted formulas of calculating the limits are also presented. It is shown that the categorization criteria are reliably accurate in predicting failure modes. Deformation limits of a given L-section RC shear wall could be determined via axial load ratio and moment-shear ratio. The fitted formulas possess a satisfactory correlation with numerical results.
ANSYS 框架结构模态分析练习。(This is a small example to outline the steps required to do a simple modal analysis of a frame structure using ANSYS.)
前段时间分享了一个用于GB 18306-2015《中国地震动参数区划图》地震动参数计算的免费小程序，收到了很多网友的反馈。许多网友对部分地震动参数的计算过程存在一些疑问，比如，非Ⅱ类场地的地震动加速度峰值计算、非Ⅱ类场地不同地震动水平下地震动峰值加速度的关系等。这里对GB 18306-2015《中国地震动参数区划图》地震动参数的计算过程做一个整理，并通过一个简单实例介绍具体的地震动参数计算过程。
以钢筋混凝土构件的变形性能指标限值为基础,建立基于构件性能的钢筋混凝土结构抗倒塌极限状态判别准则,并提出了”抗倒塌能力系数”的概念,用以定量评估结构的抗地震倒塌能力。在此基础上,按现行相关规范设计了27个典型钢筋混凝土框架结构,并采用文中建议的方法对结构在地震作用下的抗倒塌能力进行评估。结果表明:高度相同的框架结构,抗震等级越高,抗倒塌能力越强;抗震等级相同的框架结构,高度越大,抗倒塌能力越小;3层和6层框架结构的抗倒塌能力系数值大于1,具有足够的抗倒塌能力;抗震等级为二级的9层框架结构抗倒塌能力系数在0.5~0.8之间,应提高结构的抗倒塌能力;柱的轴压比和配筋率对框架结构的抗倒塌能力有较大的影响;框架结构层间位移角最大的楼层不一定是构件破坏最严重的楼层,仅用层间位移角评估结构的抗震性能尚有不足。
通过9根钢筋混凝土梁的低周往复试验,对比研究不同抗震等级RC梁的破坏形态、延性、滞回性能、耗能能力及刚度退化等。结果表明:剪跨比为2.0的试件发生弯曲滑移破坏,剪跨比为3.0的试件和剪跨比为4.2的试件发生弯曲破坏;剪跨比为2.0的试件抗震等级分别为二级和四级,表明满足规范抗震等级要求的RC梁试件无法避免发生弯曲滑移破坏;同组试件中,抗震等级越高(配箍率越大),试件的极限位移角越大。除去发生弯曲滑移破坏的试件,试件的极限位移角随抗震等级的提高呈线性增长趋势;抗震等级相同时,弯曲滑移破坏的试件刚度退化比弯曲和弯剪破坏试件严重;弯曲滑移破坏与弯曲破坏的RC梁试件其耗能分别集中在塑性阶段的前期和中后期。
将结构整体变形和构件变形作为双重控制指标,提出了罕遇地震作用下结构的安全性评估方法,对按GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》设计的典型框架-剪力墙结构在罕遇地震作用下的安全性进行评估。结果表明:以层间位移角作为大震性能评估的唯一标准存在不足,结构的最大层间位移角与结构构件损伤没有直接关系,统计得出框架-剪力墙结构首层层间位移角限值为1/200;引入长周期反应谱影响系数以考虑地震波反应谱形状的影响,并给出建议影响系数取值为0.9~1.05;Ⅱ类~Ⅳ类场地土中7度及7.5度抗震设防的模型均满足安全性要求,8度设防出现个别模型不满足安全性要求。
以钢筋混凝土构件的变形性能指标限值为基础，提出基于构件性能的钢筋混凝土剪力墙结构抗震性能判定准则和评估方法，并给出结构“抗大震能力储备系数”的概念，用以定量评估结构抵抗特大地震的能力储备。在此基础上，按现行规范设计了27个剪力墙结构模型$采用有限元分析软件PERFORM-3D进行弹塑性动力时程分析和IDA分析,并采用文中提出的结构性能判定准则和方法对结构进行性能评估。结果表明，剪力墙结构层间位移角大小与构件损伤程度不相符合，仅用层间位移角评估结构的抗震性能尚有不足；在7度0.1g、7度0.15g、8度0.2g抗震设防烈度下，场地特征周期为0.35s和0.45s的结构能够满足规定的性能要求，场地特征周期为0.65s的结构大多不能满足性能要求；按0.35s和0.45s场地特征周期设计的结构抗大震能力储备系数大多在1.2~1.4，具有一定的抵抗特大地震的能力储备。
SDOF是一个基于微软的windows窗口程序，用于单自由度结构的动力非线性分析。结构可是弹性也可以是弹塑性。动力荷载可以是施加在结构基座的地震加速度，也可以是施加在结构顶部的动力荷载。程序使用逐步积分法求解增量非线性运动方程。SDOF is a Microsoft Windows based application for the dynamic analysis of single degree of freedom structural systems. The structure may be modeled as elastic, elastic-plastic. The dynamic loading may be input as an earthquake accelerogram acting at the base of the structure, or as a dynamic force applied at the roof of the structure. The program uses a step-by-step method to solve the incrementally nonlinear equations of motion.
GB18306-2015《地震动参数区划图》地震动参数计算软件。
[App]OpenSees Material Test.A small program to test the uniaxial materials in OpenSees.OpenSees Material Test将OpenSees ( Open System for Earthquake Engineering Simulation )中常用的单轴本构关系（钢及混凝土本构）提取出来，通过自行设计的界面进行测试，为今后更加深入的研究奠定基础。
Concrete06是基于Thorenfeldt曲线建立的考虑混凝土抗拉强度、非线性受拉硬化及受压性能的单轴本构。
ConcreteD是同济大学李杰老师团队根据中国规范编制的混凝土单轴损伤本构。（ConcreteD is a concrete material based on the Chinese design code.）以下测试一下材料的滞回性能。
Concrete04受压部分的包络线采用Popovics (1973) 提出的单调荷载下的应力—应变关系，并根据Karsan-Jirsa加卸载准则确定其加卸载刚度（线性）；受拉部分的包络线由线性上升段和指数下降段组成，其加卸载与再加载刚度取其与原点的割线刚度。(Concrete is a uniaxial Popovics concrete material object with degraded linear unloading/reloading stiffness according to the work of Karsan-Jirsa and tensile strength with exponential decay.)
OpenSees Concrete02 Material Test.Concrete02与Concrete01相比，考虑了混凝土的受拉力学性能（线性）。在受压方面，与Concrete01相同的是，考虑了混凝土随着残余应变的增大，加、卸载的刚度发生退化；不同的是，Concrete02在同一卸载过程，卸载的刚度也在发生退化。
OpenSees Concrete02 Material Test.Concrete01是OpenSees中最简单的单轴混凝土材料，它基于Kent-Scott-Park单轴混凝土本构模型，根据Karsan-Jirsa加卸载准则确定其加卸载刚度（线性），该材料不考虑混凝土受拉强度。
Steel02 Material Test of OpenSees.Steel02材料是单轴各向同性强化的Giuffre-Menegotto-Pinto钢材本构。Steel02是OpenSees中十分强大的一个单轴钢筋材料。通过设置其参数可以调整出多种意想不到的效果。
利用 XTRACT 和 Origin 制作 PMM 3D屈服面
Hysteretic Loop Analysis [滞回环分析]。构件的滞回曲线分析，获得滞回环面积、刚度退化参数、等效粘滞阻尼系数。适合于做构件抗震性能试验的同学。
A Search Program for PEER Column DataBas（(Structural Performance Database – SPD)）（[PEER柱子数据库检索程序），方便研究。
在选波的过程中发现YJK弹性时程分析反应谱与规范谱对比出现不匹配现象，经过测试发现，积分时长不但控制地震波的地震时间，而且控制地震波反应谱的计算。（1）在使用 YJK进行 时程分析时，积分时长 参数不但作为地震时程分析的持时，也作为地震反应谱计算的持时。积分时长 参数的同时影响时程分析和反应谱计算。（2）若积分时长过小，则 YJK 计算的反应谱将与地震波真实的反应谱相差过大，若以这个地震波反应谱和规范反应谱是否拟合作为选波的参考，将可能导致选择错误的地震波。如本文的例子，若选择过小的积分时长（35s）并以此计算的地震波反应谱对比图来参考选波，则很可能会选到一些持时大于35s，且以前35s加速度计算的反应谱和规范普较为匹配的地震波，而这些地震波真实的反应谱很可能远远大于规定的反应谱，从而导致错误的选取强度偏大的地震波。（PS. 这种情况，偏强的地震波由于持时取小了，那么小震弹性时程计算的基底剪力也很可能是满足规范要求的，即无法发现选波错误。）
最近很开心，前段时间分享了 SPECTR — 地震波反应谱计算工具， 许多网友使用过软件后都给我回馈。本文利用 SPECTR 软件，对几个实测地震加速度记录进行反应谱分析，总结常用反应谱的一般特性，和大家一回顾反应谱的一些基本概念，也当做 SPECTR 的一个典型的应用吧。先将总结的资料分享给大家，也算回馈支持网站建设的朋友，希望大家能够继续支持，也欢迎大家相互交流学习。
Cyclic Loading Process Generator[往复加载制度生成软件]，根据加载级别，生成加载历程。
Hysteristic Loop Area Calculator [滞回环面积求解器]
地震反应谱是地震工程中重要的概念，我们经常需要将地震加速度时程转换为反应谱。SPECTR 是一个简单易用的反应谱计算程序。Seismic Response Spectra is an important concept in earthquake engineering, we often need to evaluate seismic response spectrum on the basis of a given time-acceleration record. SPECTR constitutes an easy way to evaluate Seismic Response Spectra, featuring a user-friendly visual interface.
[01] Ground Motion Selection (选波) 服务
[02] 书:《PERFORM-3D原理与实例》
[03] 书:《有限单元法-编程与软件应用》
[04] 书:《结构地震反应分析-编程与软件应用》
[05] 博士论文:《RC梁、柱及剪力墙变形性能指标限值研究与试验验证》（Ph.D. Paper）
[06] Software Notes [软件笔记汇总]
[07] 土木工程试验数据处理软件汇总（New!!!）
[08] 自编程序 [Software Box]（New!!!）
[09] 手绘大样 [Detail Drawing]（New!!!）