midas反应谱法的抗震验算实例及概率Pusnover法—牛亚运解析.ppt

阶段性学习报告 midas civil桥梁反应谱法抗震验算/ 概率Pushovr分析方法学习 牛亚运 midas桥梁抗震验算 一、前处理 1、建模： 节点--单元--定义材料-- 定义截面--施加边界条件-- 施加荷载--荷载转化为质量 midas桥梁抗震验算 2、顺桥向模型 midas桥梁抗震验算 建模中注意：除了把节点荷载转化为质量外还要把自重转化为质量 midas桥梁抗震验算 3、设置特征值分析控制 为了达到规范要求的振型参与质量之和不低于90%，振型数设置为40个 midas桥梁抗震验算 4、模态分析-周期（与理论计算值1.15秒较吻合） midas桥梁抗震验算 5、模态分析-振型参与质量(90%) midas桥梁抗震验算 二、后处理 1、选用CJJ166-2011规范进行RC设计 (1)、RC设计参数/材料 midas桥梁抗震验算 (2)、RC截面设计配筋 midas桥梁抗震验算 (3)、钢筋硂抗震设计构件类型 midas桥梁抗震验算 （4）、定义三种弹塑性材料特性 midas桥梁抗震验算 midas桥梁抗震验算 midas桥梁抗震验算 （5）、定义荷载组合 midas桥梁抗震验算 （6）、建立弯矩-曲率曲线 midas桥梁抗震验算 （7）、输入自由长度 midas桥梁抗震验算 （8）、添加反应谱荷载工况 midas桥梁抗震验算 （9）、添加反应谱函数 midas桥梁抗震验算 midas桥梁抗震验算 （10）、E1地震作用下墩柱抗震验算 midas桥梁抗震验算 （11）、E2地震（弹性）作用下抗震验算 midas桥梁抗震验算 (12)E2地震（弹塑性）墩顶位移 midas桥梁抗震验算 （13）E2地震（弹塑性）抗剪强度验算 概率Pushover法 现行规范结构抗震设计三大方法： 一、底部剪力法 二、振型分解反应谱法 三、时程分析法 “四”、pushover法（写入美国的ATC-40及其他国家抗震规范） 概率Pushover法 简单了解对比我国规范中的三大方法： 一、底部剪力法 适用范围： （1）高度不超过40m （2）以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分 布比较均匀的结构 基本假设： 地震下的振动以第一振型为主，近似于单质点 体系 概率Pushover法 二、振型分解反应谱法（拟动力法） 适用范围：一般高层建筑（最常用） 基本原理：利用单自由度体系设计的加速度反应谱和振型分解的原理求解各阶振型对应的等效地震作用来计算多自由度体系的地震作用效应 分析步骤： （1）模态分析（频率、周期、振型参与系数） （2）反应谱分析（地震影响系数α、Fji=αjγj?jimjg) （3）振型组合(ABS法、SRSS法、CQC法） 注意：振型分解反应谱法只适用于弹性分析，对于塑性体系，由于力与位移不再具有一一对于的关系，线性叠加不再适用，该法不适用 概率Pushover法 三、时程分析法 1、优缺点： （1）动力弹塑性分析法 （2）理论上最精确 （3）计算量大，一般用于重要结构或超高层结构反应谱法的补充计算分析 （4）未考虑地震动时程记录的随机性，计算结果较大依赖于地震时程曲线的选取 概率Pushover法 2、地震动的选取（峰值、频谱、持时全面考虑） （1）拟建场地实际强震记录 （2）典型的强震记录 （3）人工模拟的地震波 3、计算模型 （1）层模型（各层楼板在其自身平面内刚度无穷大） （2）杆模型（梁柱基本单元，质量集中于节点） （3）有限元模型（杆元、板元、体元、索元，复杂结构） 概率Pushover法 四、pushover法（静力弹塑性分析法） pushover分析是结构分析模型在一个沿结构高度为某种规定分布形式且逐渐增加的侧向力或侧向位移作用下，采用荷载控制或位移控制的方式，在加载过程中根据构件屈服程度不断调整结构刚度矩阵，直至结构模型控制点达到目标位移或结构倾覆为止，得到结构的基底剪力—顶点位移能力谱曲线。 借助地震需求谱，近似得到结构在预期地震作用下的抗震性能状态，由此实现对结构的抗震性能进行评估 概率Pushover法 pushover法的两个基本假设： （1）结构的响应与某一等效单自由度体系相关，及结构的响应仅与第一振型控制 （2）整个地震反应中，结构的形状向量保持不变 注：没有理论依据，但是对于反应主要由第一振型控制的结构，能够较准确、简便的评估结构的抗震性能 概率Pushover法 求得pushover曲线的步骤： （1）建立结构的计算模型（考虑刚度、质量、强度），然后给