基于opensees的单轴混凝土本构模型的实现

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1、万方数据中图分类号UDCTU375624硕士学位论文学校代码密级10533基于OpenSees的单轴混凝土本构模型的实现rnl●●．●^．●●●．●，lnereallZa，tlOnOttneUnlaXlalCOnStl．I：UtlVemOdelOtconcretebaSedonOpenSees作者姓名：学科专业：研究方向：院系所：指导教师：刘春燕土木工程结构工程土木工程学院周期石答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经

2、发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：芝蹙丝作者签名：逆臣坚学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：＆巫丝日期：-z丝

3、』蔓一年_f丛月三竺日导师签名盟日期：——年——月——日万方数据基于0penSees的单轴混凝土本构模型的实现摘要：数值模拟分析是研究钢筋混凝土结构抗震性能的重要手段，而混凝土材料模型的选取又是影响数值模拟结果的重要因素。面向对象开放的大型有限元结构分析软件OpenSees，因其强大的分析功能和开放特性，成为目前最适合进行建筑结构非线性地震反应分析的软件之一。0penSees软件正式推出以来，较好的模拟了包括钢筋混凝土结构、桥梁、岩土工程在内众多的实际工程和振动台试验项目，证明其具有较好的非线性数值模拟精度。由于混凝土力学性能较为复杂，各种形式的本构模型众多，在OpenSees中也已经有

4、七种单轴的混凝土本构模型。本文通过对OpenSees中已有的七种单轴混凝土本构模型进行分析和综合的比较研究，得出了它们的特点。接着，介绍了由丁发兴教授提出来的单轴混凝土本构模型。它不仅对各种强等级的度混凝土广泛适用、曲线公式简洁，而且所需要的参数少。然后，根据OpenSees开源的特点，利用面向对象的程序设计方法，将丁发兴教授提出的单轴混凝土本构模型集成到OpenSees中。最后，用OpenSees对混凝土柱、混凝土梁进行低周反复模拟分析和对钢筋混凝土框架结构进行地震模拟分析。主要利用新添加的Concrete08材料对混凝土构件和结构进行有限元计算分析，然后将分析所得结果与试验结果对比，

5、验证Concrete08材料是否成功添加以及材料模型的适用性和方便性。关键词：opensees；单轴混凝土本构模型；混凝土结构；有限元模拟分类号：U311．41万方数据r”11●．o，’．1●·，上nereallzatlOnO士meUmaXlalCOnstltlltlVemOdelO士COncretebasedonOpenSeesABSTRACT：NumericalsimulationanalvsisisamainmethodinstudyingtheseismicbehaviorofRCs臼mctures．Therationalitvofconcretemodelsisanimport

6、antfactortoa仃Iectt11eresultsofnumericalsimulation．La唱e—scale矗niteelementanalysisso鲰vareOpenSeeswithobjectopeningbecomeoneofthemostsuitablesof}waresofnoIdhlearseismicresponseanalysisbecauseofitss仃onganalysis如nctionandopeningcharacteristic．Since0penSeessoftwareOmcially1aunched，ithaVebeenstimulatedo

7、fmanypracticalengilleeringandthesha虹ngtabletestwhichincludingreinforcedconcretestmctL”es，Bridges，geoteclulicalengmeering，proVeditsgoodnonlinearnumericalsimulationprecision．Duetothecomplexityoftheconcretematerial，therea