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1、构造抗震分析构造抗震分析动力力时程分析方法程分析方法1、时程分析方法步骤开场开场输入构造总体信息、几何与资料信息其它有关信息计算有关参数求初始弹性单刚、构成总刚、进展线性静力分析，计算初始变形、初始内力求构造抗侧总刚、进展线性动力分析、求自振频率求阻尼矩阵求构造二阶效应几何非线性矩阵逐渐输入逐渐输入地震地面地震地面运动加速运动加速度记录度记录求非线性单刚、构成总刚、求构造抗侧总刚构成增量动力微分方程解增量动力微分方程求主自在度位移速度、加速度增量1、时程分析方法步骤解增量动力微分方程求主自在度位移速度、加速度增量求主自在度位移速度、加速度求副自在度位移增量求单元内力、变形增量，拐点处置加速度记
2、录能否终了输出结果终了终了是否前往第三步2、构件非线性单元模型微观单元模型微观单元模型宏观单元模型宏观单元模型微观单元模型主要有平面应力元、三维实体单元、微观单元模型主要有平面应力元、三维实体单元、纤维模型、板壳单元，纤维模型、板壳单元，难点：资料本构关系的特殊性和复杂性，难点：资料本构关系的特殊性和复杂性， 离散化整体式、组合式、分别式离散化整体式、组合式、分别式2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型 以构造中的各构件，如梁、柱、墙为根本分以构造中的各构件，如梁、柱、墙为根本分析单元，经过简化处置将其简化为一个非线性分析单元，经过简化处置将其简化为一个非线性分析单元。析单元。杆：集中
3、塑性铰模型、分布塑性区模型杆：集中塑性铰模型、分布塑性区模型Clough：双分量：双分量2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型Aoyama：三分量：三分量思索了开裂非线性的影响，能采用三线型恢复力滞洄模型2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型变刚度三分段模型变刚度三分段模型单元两端分布有限长度塑性区域，中间那么坚持弹性2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型变刚度五分段模型变刚度五分段模型单元两端屈服后非线性区域，开裂后非线性区域、中间那么坚持弹性2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型剪力墙的模型剪力墙的模型等效梁模型、墙板单元模型、等效桁架模型，三垂直杆单元模型
4、，多垂直杆单元模型，二维板单元模型三垂直杆单元模型转动弹簧难与边柱变形协调；相对转动中心高度rh难以确定2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型剪力墙的模型剪力墙的模型多垂直杆单元模型2、构件非线性单元模型宏观单元模型宏观单元模型剪力墙的模型剪力墙的模型思索垂直杆剪切刚度的多垂直杆单元模型3、构造分析模型层间模型层间模型杆系模型杆系模型杆系杆系-层间模型层间模型平面应力元模型平面应力元模型3、构造分析模型层间模型层间模型 剪切模型是一种简单的层间模型，将质剪切模型是一种简单的层间模型，将质量集中在楼层，不思索楼层变形，每一楼层量集中在楼层，不思索楼层变形，每一楼层只思索一个自在度只思索一
5、个自在度 由于忽略了弯曲效应，只适用于高宽比由于忽略了弯曲效应，只适用于高宽比较小，梁板刚度较大，柱先屈服的强梁弱柱较小，梁板刚度较大，柱先屈服的强梁弱柱型框架。型框架。3、构造分析模型杆系模型杆系模型 以杆件作为构造的根本单元，梁、柱、以杆件作为构造的根本单元，梁、柱、墙均简化为以其轴线表示的杆件，将其质量墙均简化为以其轴线表示的杆件，将其质量堆积在节点处或者采用思索杆件质量分布单堆积在节点处或者采用思索杆件质量分布单元质量矩阵。元质量矩阵。优点：能明确各构件在每一时辰的受力与弹优点：能明确各构件在每一时辰的受力与弹塑性形状，由于放弃了楼面刚性假设，能更塑性形状，由于放弃了楼面刚性假设，能更
6、好地模拟楼面大开洞、错层及风车型等复杂好地模拟楼面大开洞、错层及风车型等复杂平、立面构造。平、立面构造。缺陷：自在度数多，计算慢缺陷：自在度数多，计算慢3、构造分析模型杆系杆系-层间模型层间模型 将每层质量集中于质心，对平面分析每将每层质量集中于质心，对平面分析每层仅思索集中质量的程度振动，对空间分析层仅思索集中质量的程度振动，对空间分析每层思索两个方向的程度振动和楼层平面内每层思索两个方向的程度振动和楼层平面内的改动振动。的改动振动。 构成构造静力总刚时，以杆件为根本单构成构造静力总刚时，以杆件为根本单元，假设楼板平面内刚度无穷大，组装成静元，假设楼板平面内刚度无穷大，组装成静力总刚后，采用
7、静力缩聚法、高斯消元法或力总刚后，采用静力缩聚法、高斯消元法或柔度矩阵求逆法得到动力总刚。柔度矩阵求逆法得到动力总刚。3、构造分析模型平面应力元模型平面应力元模型 用于分析剪力墙体系的力学模型用于分析剪力墙体系的力学模型4、构件恢复力模型曲线型恢复力模型曲线型恢复力模型简化分段线性的折线型恢复力模型简化分段线性的折线型恢复力模型 折线型主要有：二线型、三线型、四线型折线型主要有：二线型、三线型、四线型带负刚度段、退化二线型、退化三线型、带负刚度段、退化二线型、退化三线型、指向原点型和滑移型指向原点型和滑移型 杆单元：普通用退化三线型杆单元：普通用退化三线型 剪力墙：普通用指向原点型剪力墙：普通
8、用指向原点型4、构件恢复力模型确定恢复力骨架曲线的方法：确定恢复力骨架曲线的方法： 实验方法实验方法 计算机方法计算机方法 适用方法适用方法4、构件恢复力模型确定恢复力骨架曲线的方法：确定恢复力骨架曲线的方法：开裂点：开裂点：屈服点屈服点破坏点破坏点反向开裂点：反向开裂点：反向屈服点反向屈服点反向破坏点反向破坏点4、构件恢复力模型12388611812451079101399101111101184、构件恢复力模型确定恢复力骨架曲线的方法：确定恢复力骨架曲线的方法：各形状刚度：各形状刚度：几何非线性1、建立单元刚度矩阵时思索轴力的几何非线性；2、在整体构造的程度上来思索几何非线性的P-效应的几何刚度矩阵4、构件恢复力模型几何非线性采用与重力产生的倾覆力矩等效的等效侧向荷载来替代重力效应第r层的重力效应以假设力Fr表示，那么：4、构件恢复力模型写成矩阵方式4、构件恢复力模型例例7.7.m1m1m2m2= =刚度矩阵刚度矩阵阻尼矩阵普通采用Rayleigh，4、构件恢复力模型
