EPDA功能介绍.ppt

《EPDA功能介绍.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、（中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部）弹塑性动力时程分析软件EPDA一、开发背景工程需求复杂高层、超高层建筑结构设计高层钢结构设计软件现状国内外虽然已有一些弹塑性动力反应分析程序，如ADINA、DRAIN2D等这些软件的实用性远满足不了工程设计人员的要求，难以大量普及应用急需实用性更好的弹塑性动力反应分析程序二、开发工作从简单到复杂，逐渐深入，陆续开发了：平面框架模型（1999年底已完成）层模型（1999年底已完成）空间模型（正在测试中，2000年底推出）平面框架模型仅就独立的一榀框架而言，平面框架模型的弹塑性动力反应分析理论研

2、究比较成熟，计算工作量有限，效率和精度都比较高；由于结构形式的多样性，结构不规则布置是经常的，将平面框架模型应用于不规则布置的复杂结构时有一定的局限性。平面框架弹塑性时程分析平面框架塑性铰图平面框架荷载图层模型层模型是一种利用力学等效方法的简化模型，它是把结构按层静力等效成质量弹簧串，然后再进行弹塑性动力反应分析。层模型把许多动力计算问题事先用静力方法处理了，所以，分析效率提高了，但计算精度有所损失。层间位移差层骨架曲线层模型弹塑性时程分析空间模型从理论上讲，三维空间模型最接近结构的实际情况，是较理想的分析模型，计算精度高；由于这种

3、模型计算工作量巨大，在以前的微机硬件资源条件下，难以实用；计算机软硬件技术发展迅速，目前的微机内存空间和运行速度都已不成问题，这为解决“空间模型”巨大的计算量提供了硬件保证。空间模型弹塑性时程分析三、弹塑性单元库一维单元——梁、柱、支撑采用纤维束模型——通过一系列高斯积分点的应力状态来反映一个构件（截面）的弹塑性状态。二维单元——剪力墙、楼板剪力墙：采用壳元、及在壳元基础上形成的墙元（弹塑性）；楼板：采用SATWE的弹性楼板单元（弹性）。钢梁、柱、支撑截面形式混凝土梁、柱、支撑截面形式钢筋钢筋混凝土剪力墙单元4类/3块5类/4块6类

4、/3块7类/3块8类/4块9类/3块10类/3块11类/4块12类/3块13类/3块15类/4块16类/3块四、材料模式钢筋和钢材εσ混凝土ε(压)σ(压)εc0.75E0σtεuε(压)σ(压)εc0.75E0σtεu强化弱化ε(压)σ(压)εcσtεuσc退化斜率退化起始界ε(压)σ(压)εc0.75E0σt无限延长五、层模型简介层骨架曲线计算只考虑了材料的非线性；层刚度中考虑了剪切刚度和剪弯刚度；层骨架曲线的上升段计算采用增量法；下降段采用能量法；自动实现由增量法到能量法的转换。动力时程分析采用的是Wilson-法层滞徊曲线

5、和结构简化模型3III12III串联模型层模型恢复曲线六、EPDA的特点前后处理功能强，自动读取PMCAD的几何信息、SATWE的设计分析结果，对钢筋砼构件，给出自动选筋结果——“准实配钢筋”，用户可以交互修改。纤维束模型的适用性好，不受截面形式和构件材料限制；对剪力墙的处理效率高，精度好；提供多种模型，可根据工程实际情况，灵活选用；七、例题考证例题1钢结构例题1结果例题2钢筋混凝土剪力墙例题2结果10g-0.0030-0.0020-0.00100.00000.00100.00200.00300.00400.05.010.015.0

6、20.0Time(s)Disp.(m)ADINA3DDYN200g-0.06-0.05-0.04-0.03-0.02-0.010.000.010.020.030.040.050.05.010.015.0Time(s)Disp.(m)ADINA3DDYN八、计算能力TOTALSTORIES8TOTALNODES923TOTALBEAMS/COLUMNS1074TOTALSHELLS316NameofEarthquakeWave=TAF-2MaximumAccelerationinX-Dir.=200.00(cm/s*s)Numbero

7、fStep=399例题1工业厂房TOTALSTORIES27TOTALNODES3581TOTALBEAMS/COLUMNS4407TOTALSHELLS1557TAFT波399步12小时完成例题2钢—混凝土混合结构TOTALSTORIES27TOTALNODES3581TOTALBEAMS/COLUMNS4407TOTALSHELLS1557TAFT波399步16小时完成例题3框剪结构TOTALSTORIES37TOTALNODES4349TOTALBEAMS/COLUMNS5723TOTALSHELLS2068NameofEar

8、thquakeWave=TAF-2MaximumAccelerationinX-Dir.=200.00(cm/s*s)Y-Dir.=200.00(cm/s*s)NumberofStep=399DeltaTime=0.020(s)