1、第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司 midas Gen 柱： P-M-M相关；支撑：轴力8第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 弹塑性本构曲线FEMA 双折线 三折线屈 服 强 度K 0 ： I n i .S t i f f .ABCDE屈 服 点应变强化初 始 破 坏残 余 抵 抗变 形力本构关系 屈服点 钢筋混凝土 /型钢混凝土 钢结构 /钢管混凝土双折线 P1 极限弯矩 Mcr 极限弯矩 My三折线P1 开裂弯矩 Mcr 屈服弯矩 MyP2 极限弯矩 Mu 极限弯矩 Mu9第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 弹塑性本构曲线三
2、种铰对比 (弯矩铰 ) 梁截面： 400*800； E： 3*107 ; I=0.0170667m4; L=4.2m;050010001500200025000 0.01 0.02 0.03FEMAbilineartrilinear10第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 配筋结果 从绘图师导入实配钢筋结果； 计算配筋 x超配系数；可按构件指定超配系数说明：A. Pushover分析之前一定要进行分析和设计；B. 推荐采用实配钢筋结果；11第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维单元屈服的判断标准：x-屈服评估用残留系数；M-纤维数量；m
3、-达到屈服的纤维数量；N-高斯积分点数量，墙单元为 4个；n-达到屈服的高斯积分点数量； 轴向与弯曲： m (1-x)*M; 剪切： n (1-x)*N;12第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维 - 混凝土本构模型 （混规 附录 C.2.4）fc*: 混凝土单轴抗压强度代表值；c: 混凝土峰值压应变；u: 曲线下降段，混凝土峰值压应变为0.5 fc*时的混凝土压应变； 不考虑混凝土的抗拉能力13第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维 - 钢筋本构模型fy: 钢筋强度设计值；E1: 钢筋屈服前刚度；弹性模量值 -混规表 4.2.5
4、E2: 钢筋屈服后刚度；= E2/E1: -0.01,接近于理想弹塑性；14第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维 - 剪切模型- 理想弹塑性模型1: 屈服剪应力；G: 剪切模量； G=0.4E1: 屈服剪应变；15第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维 - 剪切模型Building中剪切破坏判断标准：基于抗剪极限承载力的名义屈服应变方法 使用材料强度标准值计算剪力墙构件的极限抗剪承载力 使用 V/(bh0)计算名义屈服剪应力 名义屈服剪应变 =名义屈服剪应力 /剪切模量 使用 Building方法计算的屈服剪应变一般在 1/10
5、0003/10000之间。 可以由用户手动输入。（屈服剪应力 =0.0004xG）16第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 墙纤维 - 墙铰墙铰（ Gen）墙纤维（ Building）判断内容内力（弯矩，剪力） 应力 /应变整个构件单元（划分网格后）钢筋（屈服）混凝土（压碎）剪力墙（剪切破坏）判断位置 墙的顶部和底部 每个单元计算效率 高 低17第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 性能点 能力谱 需求谱18第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静力弹塑性 性能点 需求谱与能力谱的交点。 反映了结构在相应地震作用下的最大塑性变形
6、能力。 寻找性能点的出发点：性能点处，有效阻尼值相等；19第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座动力弹塑性 如何选波？1. 初步判断： 频谱特性（特征周期）；Tg=2 EPV/EPA; (地震波 )EPV：有效峰值加速度；EPA：有效峰值速度；与规范比较，误差控制在 20%以内。设计地震分组场地类别I0 I1 第一组 0.25 0.30 0.40 0.50 0.70第二组 0.30 0.35 0.45 0.60 0.80第三组 0.35 0.40 0.50 0.70 0.9520第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座动力弹塑性 如何选波？1. 初步判断： 有效峰值加
7、速度 计算所选地震波的有效峰值加速度 EPA；地震能量较大区域处的加速度平均值； 按照规范规定进行调幅；罕遇地震6度 7度 8度 9度0.05g 0.10g 0.15g 0.20g 0.30g 0.40g加速度最大值 125 220 310 400 510 62021第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座动力弹塑性 如何选波？1. 初步判断： 持续时间 从首次达到该时程曲线最大峰值的 10%那一点算起到最后一点达到最大峰值的 10%为止。 有效持续时间一般为结构基本周期的 510倍。22第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座动力弹塑性 如何选波？2. 二次判断 -地
8、震影响系数与设计反应谱数据在统计意义上相符。（主要振型周期点上相差不超过 20%）23第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座动力弹塑性 滞回模型简化模型 退化模型 非线性弹性模型 滑移模型标准双折线 克拉夫双折线 弹性双折线 滑移双折线标准三折线 刚度退化三折线 弹性三折线 滑移双折线只受拉随动硬化三折线 武田三折线 弹性四折线 滑移双折线只受压指向原点三折线 武田四折线 滑移三折线指向极值点三折线 修正武田三折线 滑移三折线只受拉指向原点极值点三折线修正武田四折线 滑移三折线只受压钢材 /桥梁上部结构 RC构件 桥梁上部结构 钢材 /橡胶支座24第三代结构设计解决方案北京迈达斯
9、技术有限公司技术讲座静 /动力弹塑性 查看分析结果 -弹塑性层间位移角是否满足抗规中规定的弹塑性层间位移角限值要求；( 抗规 表 5.5.5 弹塑性层间位移角限值 )结构类型 【 p】单层钢筋混凝土柱排架 1/30钢筋混凝土框架 1/50地步框架砌体房屋中的框架 -抗震墙 1/100钢筋混凝土框架 -抗震墙、板柱 -抗震墙、框架 -核心筒 1/100钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/120多、高层钢结构 1/5025第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静 /动力弹塑性 查看分析结果 -弹塑性层间位移角是否满足抗规中规定的弹塑性层间位移角限值要求；( 抗规 表 5.5.5 弹塑性层间
10、位移角限值 )结构类型 【 p】单层钢筋混凝土柱排架 1/30钢筋混凝土框架 1/50地步框架砌体房屋中的框架 -抗震墙 1/100钢筋混凝土框架 -抗震墙、板柱 -抗震墙、框架 -核心筒 1/100钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/120多、高层钢结构 1/5026第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静 /动力弹塑性 查看分析结果 -基底剪力 ；与反应谱法得到的基底剪力在合理比例范围之内； (35倍 )地震影响系数最大值设防烈度6（ 0.05g）7（ 0.10g）7（ 0.15g）8（ 0.20g）8（ 0.30g）9（ 0.40g）小震 0.04 0.08 0.12 0.16 0.24 0.32中震 0.12 0.23 0.34 0.45 0.68 0.90大震 0.28 0.50 0.72 0.90 1.20 1.4027第三代结构设计解决方案北京迈达斯技术有限公司技术讲座静 /动力弹塑性 查看分析结果 -塑性铰分布 ； FEMA: B（屈服）、 IO 、 LS 、 CP 、C 、 D 、 E（完全破坏） 双折线； 1-yield； 三折线： 1-yield、 2-yield； 纤维：应变等级 1、 2、 3、 4、 5反映混凝土 /钢筋 /墙单元受力状态；数值为当前应变与屈服应变之比；反映单元破坏的程度
