摘要：目的提出适用于ABAQUS的混凝土本构计算方法,解决现有材料本构模型不能准确模拟地震作用下钢筋混凝土剪力墙的滞回性能的问题.方法基于《混凝土结构设计规范》附录C混凝土应力-应变曲线,提出适用于ABAQUS的混凝土本构模型;采用钢筋单轴本构模型合理考虑了Bauschinger效应,利用ABAQUS用户子程序接口VUMAT进行二次开发,编制了用于显式动力分析的钢筋本构模型的计算程序,并采用分层壳单元对往复荷载下钢筋混凝土剪力墙滞回性能进行数值模拟.结果通过实验对比,验证了采用笔者采用的混凝土和钢筋本构模型能够较好地反映钢筋混凝土剪力墙在低周往复荷载作用下的滞回性能.结论数值模拟结果与试验结果吻合良好,笔者采用的材料本构模型能够较好地模拟钢筋混凝土剪力墙的滞回性能.

摘要：预制装配式混凝土结构在我国得到了大力发展,其中剪力墙结构体系应用最为广泛,如何准确和高效地模拟装配式剪力墙构件及体系的抗震性能是设计中亟须解决的关键问题之一。为了兼顾计算精度和成本,基于分层壳单元和考虑钢筋与混凝土滑移效应的Clough本构模型,建立了现浇和装配式剪力墙抗震性能分析的有限元模型。结合已有现浇和装配式剪力墙抗震性能试验,对所建立的有限元模型进行了试验对比验证,重点分析了不同模型参数取值对不同形式的剪力墙滞回性能模拟结果的影响规律。结果表明:基于分层壳的模型可以很好地模拟以弯曲破坏为主的剪力墙抗震性能,包括捏拢效应和刚度退化等性质;对于以剪切破坏为主的剪力墙,模型也能较好反映其损伤及破坏等定性规律,但是滞回曲线的刚度退化还存在一些差异,说明现有的弹塑性损伤本构还不能很好地反映往复加载下混凝土的剪切行为。该研究可为装配式剪力墙结构体系的抗震性能分析和评估提供参考。

摘要：以某斜柱框架-核心筒为研究对象,基于合理的混凝土塑性损伤本构模型和分层壳单元,采用有限元软件ABAQUS对结构楼板的受力情况进行分析。分析中考虑了恒荷载、活荷载及竖向构件差异变形和外框斜柱等因素对楼板受力的影响,并基于楼板应力的有限元结果和楼板配筋计算公式,得到了楼板配筋量,最终通过有限元模型验算了楼板配筋的合理性。分析结果表明,斜柱框架-核心筒结构的楼板不仅在恒荷载、活荷载下产生较大的内力,竖向构件差异变形和外框斜柱对楼板的受力也有较大影响,设计时要充分考虑。

摘要：结构在大震作用下会进入弹塑性并产生损伤,准确预测地震荷载下结构的非线性行为,对评估结构的抗震安全性具有重要意义。总结了现有的一些结构弹塑性分析模型,并介绍了清华大学土木工程系近年来以通用有限元程序***为平台所开发的一些新的结构弹塑性分析模型。这些模型可以直接将构件的非线性节点力(轴力、剪力和弯矩)、节点变形(平动和转动)和材料的非线性应力—应变行为联系起来,可以模拟各种复杂受力构件的滞回行为和轴力—双向弯曲—剪切耦合行为。同时,借助通用有限元程序方便的前后处理功能和非线性计算功能,这些模型可以准确模拟地震作用下结构的三维非线性地震响应。利用这些工具,对一个实际工程结构进行了静力弹塑性分析和动力弹塑性时程分析,表明这些分析模型可以较好地模拟实际工程结构中的各种弹塑性行为,供科研和工程人员参考。

摘要：为了抵御大型商用飞机的恶意撞击,核电站核岛屏蔽厂房的外墙通常设计为钢板混凝土结构,但是由于钢板混凝土在结构形式上较为特殊,常会给设计和审评中的有限元分析计算带来困难。针对实际核电厂核岛屏蔽厂房中的钢板混凝土结构,分别采用单一截面法和分层壳单元法进行模拟,研究分析两种等效方法各自的适用性。结果表明:单一截面法和分层壳单元法均能够有效模拟钢板混凝土的结构形式,并且两种方法各有优点,其中单一截面法在建模和计算上较为便捷,易于操作;而分层壳单元法能够较为细致的分析查看钢板混凝土内部钢板与混凝土各层间的应力分布情况,从而更好的把握屏蔽厂房的安全性。

摘要：利用***有限元软件建立了大底板多塔楼隔震结构在双向水平地震激励下的有限元分析模型,并对该结构进行了弹塑性时程分析,得到结构底板在双向水平地震激励下各时刻的内力。讨论了底板的薄弱位置及底板内力的影响因素。分析结果表明:底板的薄弱位置处于两塔楼之间;当塔楼不等高及塔楼在底板上不对称布置时,底板的应力均比等高对称塔楼大;而当塔楼等高且对称布置时,增大塔楼的间距,底板应力变化不明显。在设计中,应结合工程实际情况,对底板采取相应加强措施。

摘要：为研究巨型SRC柱抗震性能的数值模拟方法,本文基于有限元分析软件OpenSees,采用纤维单元模拟5根具有不同复杂截面型钢形式的巨型SRC柱试件的低周反复加载试验,并与试验滞回曲线以及骨架曲线进行对比分析。结果表明,该基于纤维单元的有限元模型能够较好模拟巨型SRC柱试件的滞回反应,具有一定的合理性和可靠性。同时采用一种新型高性能分层壳单元对其中一根巨型SRC柱试件进行精细有限元建模分析,分析结果与试验结果对比表明分层壳能够较好地模拟试件的初始刚度和峰值承载力;与纤维单元模拟结果对比表明纤维单元能够更好地模拟试件承载力的下降,结果更加精确,且计算效率更高;新型高性能壳单元DKGQ能够弥补原有壳单元的不足,更好地模拟构件因混凝土大量开裂剥落导致的承载力下降。

摘要：大量既有高层建筑采用了RC框架-剪力墙结构体系,当其面临加固改造时,合理评估其抗震性能十分重要。围绕既有RC框架-剪力墙结构的混合抗震加固方案对结构抗震性能和抗倒塌能力提升的定量分析展开研究。首先,针对某酒店式公寓的加固改造工程,设计了粘贴碳纤维布和外包钢板的混合抗震加固方案。然后,基于纤维单元、分层壳单元以及GPU/CPU并行运算技术,对加固前后结构抗震性能和可恢复性能进行了评估。最后,开展了易损性分析,定量评价了结构加固前后的抗倒塌能力,并对比了近、远场地震动记录对结构抗倒塌能力评价结果的影响。结果表明:PGA=1g时,加固后可使得既有RC框架-剪力墙结构在近场地震、远场作用下的倒塌概率分别下降至9.09%,2.27%,分别为加固前的1/4.63,1/4。

摘要：成都大慈寺文化商业综合体项目中酒店一层中庭楼板造型复杂,为保证建筑功能和美观要求,采用大跨度钢筋混凝土空间曲面开洞板壳结构形式。楼板设计采用细化弹性有限元线性分析和分层壳单元非线性分析。

摘要：以天津市审图中心对“天津滨海新区公交总站业务用房”提出验算屋顶钢筋混凝土装饰墙整体稳定的审查意见为背景，利用大家熟悉的软件SATWE与目前正迅速推广的SAP2000相结合，对钢筋混凝土装饰墙进行基于受力性能的静力弹塑性（PUSH-OVER）分析。本次分析不仅考虑了材料和大变形引起的非线性，同时也简单地考虑了由施工误差引起的几何非线性。