基于Opensees的框架結構非線性分析與構件剛度折減系數研究.pdf

1、二階效應是結構中普遍存在的力學現象，它屬于結構分析問題。在進行結構分析時，二階效應對內力和變形的影響不容忽視。二階效應泛指荷載在變形后的結構或軸力在撓曲后的構件中引起的除一階作用效應之外的附加作用。
　　從有關二階效應的研究成果和各國設計規(guī)范來看，目前較為推崇的方法是考慮構件折減剛度的彈性二階分析方法。該方法通過對構件進行剛度折減來考慮其在實際受力狀態(tài)下的材料非線性特征；通過對結構進行彈性二階分析來考慮其幾何非線性特征。我國201

2、0版《混凝土結構設計規(guī)范》也采納了此方法。
　　分析表明，當選擇了合理的構件綜合剛度折減系數取值方案，該方法的計算精度和效率足以滿足工程設計的需要。1997年至2004年，白紹良教授帶領的團隊（本文作者的導師是參加人之一）對此問題進行了研究，并提出了后來被我國混凝土規(guī)范所采納沿用至今的框架結構構件剛度折減系數方案。但限于當時的條件和技術手段，所提出的剛度折減系數有待重新審視。本文通過對基于實際工程的RC框架結構非線性模擬和剛度折減

3、系數取值分析，完成了以下研究工作：
　　1、通過在構件端部附加考慮鋼筋粘結滑移的零長度截面單元，對懸臂柱和單層單跨框架試驗進行了模擬分析，驗證了非線性程序OpenSees對模擬混凝土結構試驗的有效性。
　　2、完成了6榀源于實際工程的RC框架結構的非線性分析，指出了現行美國規(guī)范和中國規(guī)范所提構件剛度折減系數取值方案的不足。
　　3、采用“分段近似法”求解了構件的等代剛度，在此基礎上，提出并驗證了構件剛度折減系數取值的建