基于缩减模型的局部非线性动力分析

《基于缩减模型的局部非线性动力分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文基于缩减模型的局部非线性动力分析LocalNonlinearDynamicAnalysisBasedonReducedModel学号：21003082完成日期：2013—5—5大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处

2、，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：堑王缱熊丝型鱼局鱼三兰煞些塑垄羞堑作者签名：量萱!童日期：—垃年—厶月上日大连理工大学硕士学位论文摘要当前在建筑结构中经常会预设若干非线性构件或者耗能构件，以便在地震发生时作为隔振或阻尼耗能装置。这类耗能单元的引入使得在结构分析时整个结构系统都要进行非线性计算，对于大规模复杂结构的非线性时程分析来说，将会非常耗时。因此，需要引入缩减模型来加快非线性计算效率。本文采用局部刚体化动力模型作为缩减模型，并结合快速非线性分析法中对非线性单元的处理技术，对局部非线性系统的动力响应问题进行了研究，并最后应用于一个具有局部非线性的高层建筑结构动力响应分析中。

3、具体内容包含如下三个方面：(1)对静力缩聚法、迭代IRS法和局部刚体化动力模型简化方法进行了计算精度和计算效率的对比研究，并以平面板和空间框架两个算例讨论了刚体化区域的边界节点对简化模型精度的影响。(2)给出了基于缩减模型的快速非线性分析法。将结构的线性部分和非线性耗能构件分开，对线性部分进行模型缩减，非线性耗能构件则以快速非线性分析方法中的非线性力来代替，而后应用精细积分法完成结构动力分析。(≥)编写了基于MATLAB平台和ANSYS有限元程序计算缩减模型和局部非线性动力分析的通用程序，并应用于一个实际的高层建筑结构，完成了局部非线性动力分析，最后讨论了该分析方法的计算效率和适用范围

4、。关键词：抗震结构；快速非线性分析法；缩减模型；局部非线性；动力分析基于缩减模型的局部非线性动力分析LocalNonlinearDynamicAnalysisBasedonReducedModelAbstractRecentlyseveraltypesofnonlinearcomponentorenergy—dissipatingcomponentareoftenpre—assembledintobuildingstructurestoisolateordissipateearthquakeenergy．Theuseofsuchenergy-dissipatingcomponentsl

5、eadstohugenonlinearcomputationforstructuralanalysisandcorrespondingnonlineartime—historyanalysisoflargecomplexstructureisverytimeconsuming。Therefore，itiSnecessarytofindareasonablereducedmode“nsteadoftheoriginalonetospeedthenonlinearcomputation．Inthepresentthesis，dynamicalresponseofstructurewith1

6、0calnonlinearityiSstudiedbyusingthemodelreductionmethodbasedonlocalrigidbodymodeandfastnonlinearanalysis(FNA)method．Thetechniquepresentedhereisappliedinthestructuraldynamicresponseanalysisofahigh-risebuildingwithlocalnonlinearityintheend．Theworkofthisdissertationincludesthefollowingthreeparts：(1

7、)Accuracyandefficiencyofthreemethods，suchasclassicalstaticmodelreductionme也od，iterativeIRSmethodandthemodelreductionmethodbasedon10calrigidbodymode，arecompared．Theeffectofpositionofboundarynodesofrigidbodyregiononaccuracyofr