建筑抗震彈塑性分析：原理、模型與在ABAQUS，MSC.MARC和SAP2000上的實(shí)踐

1 緒論
1.1 地震災(zāi)害和抗震工程
1.1.1 我國(guó)的地震災(zāi)害
1.1.2 我國(guó)抗震工程的發(fā)展
1.2 性能化抗震設(shè)計(jì)
1.2.1 性能化抗震設(shè)計(jì)的概念
1.2.2 基于位移、能量的抗震設(shè)計(jì)方法
1.2.3 結(jié)構(gòu)彈塑性分析與性能化設(shè)計(jì)的關(guān)系
1.2.4 結(jié)構(gòu)彈塑性分析的未來發(fā)展
2 建筑結(jié)構(gòu)彈塑性分析的理論基礎(chǔ)
2.1 概述
2.2 框架結(jié)構(gòu)的彈塑性有限元模型
2.2.1 恢復(fù)力模型概述
2.2.2 基于材料的模型
2.2.3 基于截面的模型
2.2.4 基于構(gòu)件的模型
2.3 剪力墻結(jié)構(gòu)的彈塑性有限元模型
2.3.1 微觀模型(分層殼模型)
2.3.2 等效梁模型
2.3.3 等效桁架模型
2.3.4 三垂直桿元模型
2.3.5 多垂直桿元模型
2.4 靜力彈塑性分析
2.4.1 靜力彈塑性分析方法的提出與發(fā)展
2.4.2 靜力彈塑性分析的基本原理
2.4.3 幾種常見的靜力彈塑性分析方法
2.4.4 靜力彈塑性分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)
2.4.5 基于多點(diǎn)位移控制的推覆分析算法
2.5 動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析
2.5.1 動(dòng)力彈塑性分析的基本原理
2.5.2 彈塑性時(shí)程分析的地震波輸入選擇
2.5.3 地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)
2.5.4 逐步增量時(shí)程分析(IDA)
3 彈塑性分析在ABAQUS上的實(shí)踐
3.1 ABAQUS軟件簡(jiǎn)介
3.1.1 ABAQUS的求解模塊
3.1.2 ABAQUS的建模方式
3.2 ABAQUS的纖維桿件模型
3.2.1 ABAQUs纖維桿件模型介紹
3.2.2 用戶自定義材料在ABAQUS纖維模型中的使用實(shí)踐
3.2.3 PQFiber提供的材料模型簡(jiǎn)介
3.2.4 PQFiber分析實(shí)例
3.3 ABAQUS的剪力墻模型
3.3.1 ABAQUS中鋼筋混凝土剪力墻建模的基本方法
3.3.2 ABAQUS自帶的混凝土本構(gòu)模型
3.3.3 用ABAQUS進(jìn)行剪力墻分析的實(shí)踐
3.4 ABAQUS的顯式和隱式計(jì)算
3.4.1 概述
3.4.2 ABAQUS／Standard隱式直接積分算法
3.4.3 ABAQUS／Standard的求解控制
3.4.4 ABAQUS／Explicit顯式直接積分算法
3.4.5 算法比較
3.5 工程實(shí)例介紹
3.5.1 工程概況
3.5.2 分析模型
3.5.3 地震波的選用
3.5.4 結(jié)構(gòu)模型的模態(tài)
3.5.5 結(jié)構(gòu)彈塑性響應(yīng)歷程分析
3.5.6 ABAQUS建模時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題
4 彈塑性分析在MSC.MARC上的實(shí)踐
4.1 MSC.MARC軟件簡(jiǎn)介
4.2 基于MSC.MARC的纖維模型
4.2.1 THUFIBER程序簡(jiǎn)介
4.2.2 THUFIBER中的鋼筋本構(gòu)模型
4.2.3 THUFIBER中的混凝土本構(gòu)模型
4.2.4 THUFIBER的模型驗(yàn)證及應(yīng)用
4.2.5 THUFIBER程序使用示例
4.3 基于MSC.MARC的分層殼模型
4.3.1 概述
4.3.2 分層殼模型中的混凝土模型
4.3.3 分層殼模型中的鋼筋模型
4.3.4 分層殼模型的驗(yàn)證及應(yīng)用
4.3.5 分層殼模型使用示例
4.4 MSC.MARC的接觸與巖土模型
4.4.1 MSC.MARC的接觸模型
4.4.2 MSC.MARC接觸功能的基本流程
4.4.3 MSC.MARC的巖土模型
4.5 基于MSC.MARC的地震彈塑性分析
4.5.1 工程應(yīng)用一
4.5.2 工程應(yīng)用二
4.5.3 工程應(yīng)用三
4.5.4 工程應(yīng)用四
4.5.5 計(jì)算分析示例
5 基于SAP2000的彈塑性計(jì)算
5.1 概述
5.2 SAP2000的塑性鉸
5.2.1 SAP2000中的一般塑性鉸
5.2.2 SAP2000的特殊塑性鉸
5.2.3 SAP2000塑性鉸屬性定義
5.3 計(jì)算模型示例
6 建筑彈塑性分析的最新進(jìn)展
6.1 結(jié)構(gòu)多尺度有限元計(jì)算方法
6.1.1 引論
6.1.2 多尺度模型界面連接方法與實(shí)現(xiàn)
6.1.3 界面連接方法的驗(yàn)證
6.1.4 鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)多尺度分析算例
6.1.5 鋼框架多尺度分析算例
6.1.6 小結(jié)
6.2 基于MSC.MARC的倒塌模擬
6.2.1 倒塌模擬的實(shí)現(xiàn)方法
6.2.2 框架結(jié)構(gòu)倒塌模擬算例
6.2.3 框架核心筒結(jié)構(gòu)倒塌模擬算例
6.2.4 砌體結(jié)構(gòu)倒塌模擬算例
6.3 基于倒塌的結(jié)構(gòu)體系安全性研究
6.3.1 第一代性能化抗震設(shè)計(jì)的局限和結(jié)構(gòu)倒塌儲(chǔ)備系數(shù)
6.3.2 ATC-63報(bào)告建議的地震波數(shù)據(jù)庫
6.3.3 CMR分析的應(yīng)用舉例
6.3.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)