建筑結(jié)構(gòu)子結(jié)構(gòu)擬動力試驗方法研究及應(yīng)用.pdf

1、在結(jié)構(gòu)工程抗震研究領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)擬動力試驗是重要的研究方法之一。同時，由于結(jié)構(gòu)抗震性能的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)體系的日益復(fù)雜，使得結(jié)構(gòu)試驗面臨大型化、復(fù)雜化的問題，這時子結(jié)構(gòu)擬動力試驗方法可以以較小的成本來模擬結(jié)構(gòu)的抗震性能。而在子結(jié)構(gòu)擬動力試驗中引入有限元軟件來提高數(shù)值子結(jié)構(gòu)的計算精度，進而提高試驗的精度。
　　OpenSEES作為開源有限元軟件，其豐富的材料，構(gòu)件選擇和高度的開放特性是作為子結(jié)構(gòu)擬動力試驗二次開發(fā)軟件的良好選擇。本文主要研究

2、基于OpenSEES的子結(jié)構(gòu)擬動力試驗方法和程序開發(fā)，并利用Tcl語言的通訊功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，通過子結(jié)構(gòu)擬動力試驗驗證系統(tǒng)的可行性和有效性。
　　本文探討了子結(jié)構(gòu)擬動力試驗的基本原理，選用合理的數(shù)值積分方法，通過編寫 Tcl代碼，建立動力方程。文中對子結(jié)構(gòu)擬動力試驗的結(jié)構(gòu)邊界條件，結(jié)構(gòu)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換進行了討論。同時對OpenSEES的時程分析的相關(guān)理論進行了闡述，詳細(xì)介紹了材料本構(gòu)關(guān)系，截面，非線性梁柱單元及方程求解，并以一混凝土框架

3、為算例進行時程分析。
　　詳細(xì)介紹了基于OpenSEES的子結(jié)構(gòu)擬動力試驗程序的開發(fā)。從 OpenSEES的建模過程與命令，分析步內(nèi)的參數(shù)修改，實時輸出等方面進行闡述，介紹與接口軟件的通訊和與邦威設(shè)備的連接實現(xiàn)過程。
　　本文以高層鋼筋混凝土框架為算例，取底層邊柱為子結(jié)構(gòu)進行虛擬子結(jié)構(gòu)試驗，分別模擬了不同邊界條件下的子結(jié)構(gòu)試驗，通過與整體結(jié)構(gòu)時程分析結(jié)果對比，驗證了邊界條件模擬方法的可行性，其結(jié)果可為考慮復(fù)雜邊界的子結(jié)構(gòu)擬動