OpenSees安装及使用

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1、OpenSEES（OpenSystemforEarthquakeEngineeringSimulation）由美国国家自然科学基金（NSF）资助、西部大学联盟“太平洋地震工程研究中心”（PacificEarthquakeEngineeringResearchCenter,PEER）主导、以加州大学伯克利分校为主研发而成的、用于结构和岩土方面地震反应模拟的一个较为全面且不断发展的开放式模拟平台。OpenSees程序自1999年正式推出以来，已广泛应用于太平洋地震工程研究中心和美国其它一些大学及科研机构的

2、科研项目中，较好地模拟了包括钢筋混凝土结构、桥梁、岩土工程在内的实际工程和振动台试验项目。2004年，OpenSees被美国“地震工程模拟网络”（NetworkforEarthquakeEngineeringSimulation，NEES）所采用，作为NEES计划的虚拟仿真平台，证明其具有较好的非线性数值模拟精度。OpenSees的安装http://opensees.berkeley.edu/index.phpOpenSees的安装OpenSees的安装首先安装TCL/Tk语言支持文件EditTCLl

3、anguageToolbarRunTCLEditorSoftware外部支持软件InstallationguideforOpenSeesNavigatorUnzipandsavedthefiletoanydirectory.SetMATLABpathtotheOpenSeesNavigatorfolder(addwithSubfolders).TypeOpenSeesNavigatorintheMATLABcommandwindow.NowyouareofficiallyanOpenSeesNavig

4、atoruser!Remembertoregistertotheuserlisttoreceivefutureupdates.外部支持软件OpenSees的帮助文件OpenSees的帮助文件—例题解决研究中的实际问题钢筋混凝土柱抗震性能的模拟为什么要研究柱的抗震性能？什么是伪静力试验？拟动力试验？振动台试验？构件的伪静力试验要得到什么试验结果？构件伪静力试验的主要影响因素？轴压比、剪跨比、纵筋配筋率、体积配箍率等等效刚度（effectivestiffness）的概念等效刚度（effectivestif

5、fness）的概念Whatisdriftangle?卸载刚度（Unloadingstiffness）的概念可以考察试件的刚度退化(Stiffnessdegradation)累积能量（Cumulativeenergy）的概念可以考察试件的耗散能量，进而判断构件的抗震性能。TestofReinforcedConcrete(RC)columns试验的关键问题：轴力的随动我院四连杆机构压弯构件试验装置我院四连杆机构压弯构件试验装置OPENSEES中纤维模型（FiberModel）的应用及原理单元划分较细，结构

6、总刚矩阵维数偏大，对硬件的要求较高；对于分离式模型，由于引入的单元种类较多，分析的收敛性更加不好控制，只适于局部应力状态分析；较细的单元网格有时仍不一定能较好地解释钢筋混凝土结构构件受力时的某些力学特性，如塑性铰的出现和扩展，梁柱截面及节点区域处的不连续转角等。采用常规有限元（实体有限元）的局限性把构件纵向分为多个微段，把构件截面划分为平面网格，每一网格的中心为数值积分点，网格的纵向微段即定义为Fiber（纤维）。纤维模型的基本原理首先通过“有限条带法（分层法）”来介绍纤维模型的基本原理利用分层法进行

7、梁M-单调曲线的分析分层法（纤维模型的特例）梁M-曲线的特点曲率延性系数一、基本假定(BasicAssumptions)平截面假定（Thesectionremainingplanesection）；钢筋与混凝土充分粘结，无相对滑移，变形协调；构件的剪跨比远大于3，可以忽略剪切变形；忽略构件翘曲和扭转的影响。平衡条件：几何关系：物理关系：曲率应变应力弯矩二、分析思路截面混凝土层钢筋单元三、截面的条带划分及应变分布四、材料的本构关系在分层模型中，截面被划分成若干有限条带，每个条带内只考虑一维应力状态。

8、钢筋应力-应变关系表达式我国《混凝土结构设计规范》（GBJ50010-2002）的表达式当n大于2.0时取2.0式中:曲线考虑了混凝土在受压时峰值应变与极限压应变的变化情况，它由抛物线的上升段和水平段两部分组成，应用简便，但是没有考虑混凝土下降段。上升段：下降段：Hongnestad建议在理论分析时取ecu=0.0038，在设计中ecu=0.003，并建议e0=2s0/E0，E0为混凝土的受压初始弹性模量，s0建议取为0.85fc’(混凝土圆柱体抗压强度