型鋼混凝土結構承載力高、剛度大、抗震性能好,在工程實際中應用比較廣泛,尤其是在高層建筑和大跨度的建筑中。目前,國內對型鋼混凝土結構的研究主要集中在框架結構的抗震性能等方面,運用宏觀柔性節(jié)點單元對型鋼混凝土框架進行精細化建模分析的還不多見。本文在研究宏觀柔性節(jié)點模型的受力機理基礎上,利用有限元軟件OpenSEES中已有的宏觀柔性節(jié)點單元和粘結滑移模型,分別建立考慮宏觀柔性節(jié)點模型的普通混凝土框架和型鋼混凝土框架的有限元計算模型,并利用該模型對國內研究者已完成的低周反復荷載作用下的普通混凝土框架和型鋼混凝土框架試驗進行了模擬分析,作者最后對影響型鋼混凝土框架抗震性能的一些主要因素進行了數(shù)值分析,得到了一些可用于指導型鋼混凝土框架設計的結論和建議。具體完成的主要工作如下:（1）在廣泛閱讀國內外文獻的基礎上,對國內外普通混凝土框架及型鋼混凝土框架的試驗研究與有限元分析現(xiàn)狀進行概述,提出現(xiàn)有普通混凝土框架和型鋼混凝土框架抗震性能研究中存在的問題以及對這些問題展開進一步研究的意義。（2）詳細地闡述基于宏觀柔性節(jié)點單元的混凝土框架的非線性分析理論。并基于有限元軟件OpenSEES中已有的宏觀柔性節(jié)點... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Concrete01本構曲線

模擬計算時沒有單元層次的迭代計算，所以計算時收斂速度較慢。計算了減少這種情況下的計算誤差，可以通過把單元劃分得足夠小來達到較效果；基于柔度法的塑性鉸單元只在單元的兩端存在非線性鉸，即假定線性變形集中于兩端，構件中間保持彈性狀態(tài)，這種情況下模擬精度達不基于柔度法的梁柱單元的優(yōu)點主要是，單元允許沿構件長度方向的剛度且可以通過設置積分點數(shù)量來控制計算精度與效率，尤其在模擬受彎的時結果較好且收斂速度較快。因此，本文在模擬混凝土框架結構時梁、用基于柔度法的梁柱單元。2.2.3 材料本構2.2.3.1 混凝土本構OpenSEES 平臺具有豐富的混凝土本構材料庫，其中比較常用的單本構包括 Concrete01 單元和 Concrete02 單元兩種。其中，Concrete02 單凝土受拉本構，二者的區(qū)別主要在于加卸載滯回法則不同。圖 2.1 和圖為 Concrete01 的本構受壓曲線以及 Concrete02 的本構拉壓曲線。

cf' ''c'sc h0.5=3+0.29 3+ 0.002145 1000 4Zf hf S (2.5)0 =0.002K(2.6) cu s yh 0.004 0.9 f/ 300(2.7)式中：0 ——峰值應力對應的混凝土壓應變；20 ——峰值應力下降到 20%時的混凝土壓應變；K ——混凝土由于箍筋約束引起的強度提高系數(shù)；'cf ——混凝土的圓柱體抗壓強度（MPa）；yhf ——箍筋的屈服強度（MPa）；s ——體積配箍率；''h ——核心混凝土寬度（mm）；hS ——箍筋間距（mm）。cu ——混凝土的極限壓應變。

【參考文獻】：
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本文編號：2897407