强震作用下钢筋混凝土结构的数值模拟

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1、学兔兔www.xuetutu.com江苏建筑2012年第5期(总第150期)强震作用下钢筋混凝土结构的数值模拟尹7)-云-，缪志伟，金仁才，余华春’f中国十七冶集团有限公司。安徽马鞍山243000；东南大学土木工程学院，江苏南京210096)『摘要1强震作用下建筑结构的抗倒塌能力是基于性能抗震设计的核心目标，故对建筑结构在强震作用下的复杂非线性行为特别是倒塌破坏模式进行模拟和预测对于研究建筑物的安全性以及评估地震损失有重大意义。基于目前结构数值模拟的最新研究进展．利用大型通用有限元分析软件MSC．MARC平台，提出可用于钢筋混凝土框架剪力墙结构地震响应分析的弹塑性数

2、值分析模型．并通过一个实际算例演示该分析模型在模拟RC框剪结构强震作用下倒塌过程，表明其可用于RC框剪结构复杂抗震非线性行为的模拟和预测f关键词1钢筋混凝土结构；数值模拟；弹塑性时程分析；抗震分析；倒塌过程f中图分类号1TU352．11f文献标识码1Af文章编号]1oo5—6270(2012)05—0025—05NumericalSimulationofReinforcedConcreteStructuresunderStrongEarthquakesYINWan-yunMIAOZhi-weiJINRen-cai’YUHua-chun(1．ChinaMetallur

3、gicalGroupCorporation，MaanshanAnhui243000China；2．SchoolofCivilEngineering，SoutheastUniversity，NanjingJiangsu210096China)Abstract：Structuralcollapsesafetyunderstrongearthquakesisthemostimportantobjectiveofperformance——basedseismicdesign．Soitisnecessarytopreciselysimulatethecomplexnonlin

4、earbehaviorsespeciallythepotentialcollapsemodeofthestructure．Basedonthenewprogressofstudyonstructuralnumericalsimulation，elasto-plasticnumericalanalyticalmodelforreinforcedconcrete(RC)frame-shear-wallstructuresareproposedthroughthegeneral-purposefiniteelementpackageofMSC．Marcthatcarrie

5、ssignificantcapacityofsolvingnonlinearproblems．Dynamictime-historyanalysisfora18一storeyRCframe—shear—wallstructuredesignedaccordingtothecurrentChinesecodeforseismicdesignarecarriedouttoillustratethecapacityofthepro—posedmode1．Andtheresultsshowthattheproposedmodelcansimulatethecollapsep

6、rocessofthestructureunderstrongea~hquakewithanexcellentnonlinearanalysiscapacity．Keywords：reinforcedconcretestructure；numericalsimulation；elasto-plastictime-historyanalysis；seismicanalysis；collapseprocess0引言行为等方面．均存在各种不足『1]另一方面，在上述这些结构建筑结构的抗倒塌能力是基于性能抗震设计的核心弹塑性近似分析模型中．各种基于构件层次的滞回模型的目标．故

7、对建筑结构在强震作用下的复杂非线性行为特别确定．也成为结构弹塑性分析的瓶颈。随着计算机能力的快是倒塌破坏模式进行模拟和预测对于研究建筑物的安全性速提升．采用直接基于材料层次本构滞回模型．并按实际结以及评估地震损失有重大意义。但是．传统的结构弹塑性数构情况建模的弹塑性分析方法．成为结构弹塑性分析的发值分析模型在应用时带有很多的假定．使其模拟结果与结展趋势构的实际弹塑性行为产生差异。如层模型、集中塑性铰杆模本文基于目前结构弹塑性数值模拟的最新研究进展．型、剪力墙宏模型等，在反映杆件双向压一弯耦合、剪力墙利用大型通用有限元分析软件MSC．MARC平台．提出可用(简体)