【摘要】：彈塑性數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法充分利用大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)局部非線性的特征,將大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)非線性問(wèn)題分解為中等規(guī)模主結(jié)構(gòu)的線彈性分析和局部構(gòu)件隔離子結(jié)構(gòu)的非線性分析,從而兼顧計(jì)算精度和效率且能進(jìn)一步研究結(jié)構(gòu)在地震損傷和破壞過(guò)程中局部損傷的力學(xué)機(jī)理和跨尺度演化機(jī)制。在彈塑性數(shù)值子結(jié)構(gòu)理論方法中,建立精細(xì)化隔離子結(jié)構(gòu)是非常重要的一部分。防屈曲支撐構(gòu)件(BRB)具有良好的延性及耗能性能,正日益普及于高層抗震結(jié)構(gòu)中。基于此,本文對(duì)防屈曲支撐構(gòu)件(BRB)發(fā)展精細(xì)化子結(jié)構(gòu)模擬方法,研究BRB數(shù)量、位置等對(duì)裝配防屈曲支撐高層鋼結(jié)構(gòu)整體響應(yīng)的影響,并通過(guò)與基于Newton-Rapshon(NR)迭代求解的傳統(tǒng)有限元分析方法對(duì)比驗(yàn)證彈塑性數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法的精度和效率。另一方面,由于有限元法不易模擬混凝土細(xì)觀的開(kāi)裂行為等,導(dǎo)致基于有限元法的數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法無(wú)法精確模擬以混凝土材料為主的關(guān)鍵構(gòu)件的局部損傷及演化路徑。因此,本文采用宏觀有限元-細(xì)觀離散元耦合跨尺度分析方法對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行精細(xì)化模擬,并提出基于直接微分法對(duì)模型進(jìn)行跨尺度響應(yīng)敏感性分析。該方法是對(duì)跨尺度響應(yīng)分析方法的一種補(bǔ)充,可進(jìn)一步探討細(xì)觀參數(shù)對(duì)細(xì)觀尺度響應(yīng)和宏觀尺度響應(yīng)的影響。最后,本文基于有限元框架提出一種新型細(xì)觀混凝土分析模型,考慮混凝土拉壓、彎曲和剪切三者間的耦合關(guān)系,并在有限元開(kāi)源軟件OpenSees中編程實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)混凝土試樣進(jìn)行數(shù)值模擬,從定性和定量?jī)煞矫骝?yàn)證模型的可靠性和準(zhǔn)確性。該模型為數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法中的混凝土構(gòu)件精細(xì)化模擬提供新的分析工具。
【圖文】：

邐Ｊ邋Ｖ—逡逑圖２．１邋ＣＳ集成和調(diào)用方法及步驟示意圖逡逑圖２．１為ＣＳ集成、調(diào)用方法及步驟示意圖，圖中顯示客戶端（Ｃｌｉｅｎｔ）為Ｍａｔｌａｂ逡逑Ｓｉｍｕｌｉｎｋ平臺(tái)，月艮務(wù)端（Ｓｅｒｖｅｒ）為ＯｐｅｎＳｅｅｓ平臺(tái)�？蛻舳撕头⻊�(wù)端之間利用Ｔｅｌ逡逑語(yǔ)法中己有的Ｓｏｃｋｅｔ相關(guān)命令建立通道并實(shí)現(xiàn)連接。首先需創(chuàng)建服務(wù)端，在服逡逑務(wù)端建立結(jié)構(gòu)模型后駐留內(nèi)存等待；期間收到客戶端通過(guò)Ｓｏｃｋｅｔ通道傳來(lái)的命逡逑令則運(yùn)行該命令并將計(jì)算結(jié)果再次通過(guò)Ｓｏｃｋｅｔ通道返回客戶端。另一方面客戶逡逑端作為上層的控制算法通過(guò)Ｓｏｃｋｅｔ通道向服務(wù)端發(fā)送命令及接收結(jié)果。逡逑１４逡逑

２．２．２數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法的基本理論逡逑數(shù)值子結(jié)構(gòu)方法將大規(guī)模動(dòng)力非線性計(jì)算分解為主結(jié)構(gòu)的線彈性分析和塑逡逑性構(gòu)件、特殊構(gòu)件等子結(jié)構(gòu)的非線性分析，，如圖２．２所示。主結(jié)構(gòu)采用粗糙網(wǎng)格逡逑建模，而子結(jié)構(gòu)采用精細(xì)網(wǎng)格。逡逑R葚涔辜義縣駑澹攏遙掊義希咂├邋義希у危椋掊澹赍義習(xí)胛尷藪蟮鼗義舷叩裕矗航峁瑰畏竅咝裕潁峁瑰義賢跡玻彩底詠峁狗椒ㄊ疽饌煎義鮮底詠峁菇７椒ㄒ讕荼囈緦?duì)和变袦u魈跫怪鶻峁褂胱詠峁構(gòu)餐麇義嫌�，并通过ＣＳ集成茧H踅惺的Ｄ�。数值自佱构方法緡撳紦溷流程壤_跡玻沖義纖盡ｅ義希保靛義

本文編號(hào)：2702588