OenSees安裝及使用哈工大

OpenSEES（Open

SystemforEarthquakeEngineeringSimulation）由美國國家自然科學(xué)基金（NSF）資助、西部大學(xué)聯(lián)盟“太平洋地震工程研究中心”（PacificEarthquakeEngineeringResearchCenter,PEER）主導(dǎo)、以加州大學(xué)伯克利分校為主研發(fā)而成的、用于結(jié)構(gòu)和巖土方面地震反應(yīng)模擬的一個較為全面且不斷發(fā)展的開放式模擬平臺。OpenSees程序自1999年正式推出以來，已廣泛應(yīng)用于太平洋地震工程研究中心和美國其它一些大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)的科研項目中，較好地模擬了包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、橋梁、巖土工程在內(nèi)的實際工程和振動臺試驗項目。2004年，OpenSees被美國“地震工程模擬網(wǎng)絡(luò)”（NetworkforEarthquakeEngineeringSimulation，NEES）所采用，作為NEES計劃的虛擬仿真平臺，證明其具有較好的非線性數(shù)值模擬精度。OpenSees的安裝OpenSees的安裝OpenSees的安裝首先安裝TCL/Tk語言支持文件EditTCLlanguageToolbarRunTCLEditorSoftware外部支持軟件InstallationguideforOpenSeesNavigatorUnzipandsavedthefiletoanydirectory.SetMATLABpathtotheOpenSeesNavigatorfolder(addwithSubfolders).TypeOpenSeesNavigatorintheMATLABcommandwindow.NowyouareofficiallyanOpenSeesNavigatoruser!Remembertoregistertotheuserlisttoreceivefutureupdates.外部支持軟件OpenSees的幫助文件OpenSees的幫助文件—例題解決研究中的實際問題鋼筋混凝土柱抗震性能的模擬為什么要研究柱的抗震性能？什么是偽靜力試驗？擬動力試驗？振動臺試驗？構(gòu)件的偽靜力試驗要得到什么試驗結(jié)果？構(gòu)件偽靜力試驗的主要影響因素？軸壓比、剪跨比、縱筋配筋率、體積配箍率等等效剛度（effectivestiffness）的概念等效剛度（effectivestiffness）的概念Whatisdriftangle?卸載剛度（Unloadingstiffness）的概念可以考察試件的剛度退化(Stiffnessdegradation)累積能量（Cumulativeenergy）的概念可以考察試件的耗散能量，進(jìn)而判斷構(gòu)件的抗震性能。TestofReinforcedConcrete(RC)columns試驗的關(guān)鍵問題：軸力的隨動

我院四連桿機(jī)構(gòu)壓彎構(gòu)件試驗裝置我院四連桿機(jī)構(gòu)壓彎構(gòu)件試驗裝置OPE滋NSE娘ES中纖餓維模至型（Fib撈er拌Mod句el）的應(yīng)尋用及原看理單元劃羅分較細(xì)坡，結(jié)構(gòu)?？倓偩卣{(diào)陣維數(shù)壟偏大，河對硬件勉的要求法較高；對于遺分離壤式?？诵?，峽由于請引入推的單掉元種唐類較燈多，益分析荒的收嘆斂性弦更加不好控差制，只等適于局瓶部應(yīng)力浩狀態(tài)分妄析；較細(xì)猶的單夜元網(wǎng)肢格有隔時仍刃不一惠定能秘較好肚地解渴釋鋼踩筋混足凝土毛結(jié)構(gòu)女構(gòu)件受力時感的某些頑力學(xué)特冰性，如閘塑性鉸隸的出現(xiàn)情和擴(kuò)展艷，梁柱淡截面及謀節(jié)點區(qū)域候處的不炮連續(xù)轉(zhuǎn)棚角等。采用常規(guī)有屯限元（實確體有椒限元火）的裹局限診性把構(gòu)北件縱癢向分榴為多倉個微糟段，詢把構(gòu)前件截寶面劃市分為艷平面次網(wǎng)格押，每激一網(wǎng)臂格的課中心廈為數(shù)掀值積皇分點盜，網(wǎng)策格的咳縱向附微段館即定蘿義為Fi豆be敵r（纖欺維）訓(xùn)。纖維截模型眨的基稀本原碗理首先林通過殼“有呼限條誕帶法賞（分悉層法錘）”氏來介悉紹纖喂維模蟲型的慎基本么原理利用貢分層槐法進(jìn)航行梁M-單調(diào)曲線的壟分析分層莫法（纖維擊模型的刮特例）梁M-曲線姨的特什點曲率挎延性曾系數(shù)一、基傭本假定(Ba智si差c敗As切su歪mp碎ti何on寸s)平截面械假定（Th乓e唉se鋒ct算io賠n綁re言ma橫in墳in趴g繡pl衡an薪e糞se私ct懶io朗n）；鋼筋持與混律凝土碰充分繞粘結(jié)辱，無災(zāi)相對命滑移丙，變舍形協(xié)繪調(diào)；構(gòu)件砌的剪忍跨比頌遠(yuǎn)大小于3，可努以忽隨略剪傘切變辛形；忽略構(gòu)亂件翹曲謠和扭轉(zhuǎn)蔥的影響憂。平衡固條件：幾何哥關(guān)系：物理閥關(guān)系：曲率應(yīng)變應(yīng)力彎矩二、分棕析思路截面混凝土層鋼筋單元三、截面穴的條晚帶劃幟分及廟應(yīng)變守分布四、材陷料的本勺構(gòu)關(guān)系在分層課模型中仔，截面追被劃分吳成若干售有限條撫帶，每眉個條帶話內(nèi)只考班慮一維應(yīng)納力狀態(tài)。鋼筋揉應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)遲系表達(dá)戰(zhàn)式我國《混凝量土結(jié)唱構(gòu)設(shè)修計規(guī)英范》（GB惕J5誦00威10茄-2牛00變2）的表葉達(dá)式當(dāng)n大于2.拒0時取2.0式中:曲線沾考慮爬了混孫凝土柄在受箏壓時珠峰值喬應(yīng)變蠶與極五限壓喂應(yīng)變薦的變黑化情遠(yuǎn)況，哨它由航拋物供線的膠上升賓段和舒水平輝段兩宮部分誕組成附，應(yīng)只用簡抽便，坐但是沒有考加慮混凝成土下降屋段。上升段：下降段：Hon肯gne巧sta圣d建議旅在理嘴論分洗析時獅取ecu=0斜.0倉03天8，在撕設(shè)計袍中ecu=0.0讀03，并窗建議e0=2s0/E0，E0為混凝梅土的受或壓初始彈性井模量詞，s0建議等取為0.8菠5fc’(混凝土說圓柱體掩抗壓強(qiáng)果度)。美國學(xué)娛者Ho邪ng泊ne耗st殃ad提出槐的表粘達(dá)式是目薪前世縮慧界上岸應(yīng)用猜最廣蒜泛的騙普通缺混凝聞土應(yīng)活力－蝦應(yīng)變沈曲線朵之一。但曬峰值吃點處燦存在西尖點紅，其資導(dǎo)數(shù)誤不連爛續(xù)，柔給數(shù)翅值求組解帶澇來一黑定的茂困難身；日本喪學(xué)者Des慘ayi和Kri錯shn宋an提出惰的表夜達(dá)式該公式價開創(chuàng)了連用統(tǒng)一臥式子表艱達(dá)上升撈段和下淹降段，半很多學(xué)汗者在此首基礎(chǔ)上躍進(jìn)行修虹正和完丸善。19霧64年Sae身nz等人晃的表齡達(dá)式Elw舟i和Mur蠟ray對Sa華en謊z表達(dá)式姥進(jìn)行修正根據(jù)下版列5個控堪制條亦件確刮定A、B、C、D四個參無數(shù)自然滿咸足求解A、B、C、D四個常霜數(shù)模型參嗽數(shù)確定這一公購式在有音限元分吵析中應(yīng)用很質(zhì)廣，采侄用統(tǒng)閉一式常子表毅達(dá)上菠升段永和下豆降段依，在ADI蘿NA中基翻本采停用此爛應(yīng)力緞－應(yīng)承變本太構(gòu)模擺型。19炒71年Sa窩rg革in對Sae躬nz表達(dá)式瘡進(jìn)行修朽正適合披用來賣描述侄各種賓標(biāo)號喘混凝利土及箍筋約夸束混凝色土的灑本構(gòu)啦關(guān)系梨，被CE那B-渣FI窄P模MC暮90歐洲規(guī)演范采用吃。若采用堡無量綱湖坐標(biāo)x=e/e0，y=s/fc，則混舉凝土應(yīng)娃力-應(yīng)變?nèi)€的桐幾何特倆征必須恢滿足:清華炮大學(xué)過鎮(zhèn)若海提出讓的應(yīng)卡力-應(yīng)變就全曲形線表攤達(dá)式a為下水降段聲參數(shù)賊，一印般應(yīng)蹦有1.5演≤a≤3；過鎮(zhèn)悔海等山人建撈議的夠表達(dá)屢式考媽慮的奔影響百因素蒜更加質(zhì)全面集，體禽現(xiàn)了傅應(yīng)力霉－應(yīng)膠變曲兼線的生幾何筐特點瘦，峰昂值點事處導(dǎo)隊數(shù)連確續(xù)，坊是一蒼種精士細(xì)型起的本畫構(gòu)關(guān)糧系，畫適用訂于普躍通混腳凝土燭和高強(qiáng)且混凝皺土，在惑我國漂得到腔廣泛它認(rèn)可攪。雙參數(shù)陶模型過鎮(zhèn)叉海箍筋扮約束高強(qiáng)億混凝惠土雙緣瑞參數(shù)境本構(gòu)僚模型為箍筋屈服強(qiáng)度為體積配箍率

S為箍筋間距；b為矩形截面的短邊長度

0素混凝土箍筋約束混凝土從加載志直到最涼終破壞溜，分析群截面應(yīng)謝力分布追、彎矩丈與曲則率的關(guān)滲系具體置分析巾步驟潑如下座：⑴給磚定一截抽面曲率f（由嚷小到率大）醫(yī)；⑵假燒定受壓間邊緣混急凝土應(yīng)傘變值ec；⑶姜由平娃截面錦假定抄，確釀定截闊面應(yīng)透變分減布和墓鋼筋田應(yīng)變es；⑷馳利用給物理卷關(guān)系段，確通定C和yc、Tc和yt、Ts；⑸還驗算摘是否蔑滿足成軸力盛平衡綠條件熊，如盾滿足馳，進(jìn)宇行⑹；如不京滿足師，修臥正ec后，重陽新分析擴(kuò)⑶~⑸；⑹由怖彎矩平涌衡條件案，計算材截面彎失矩。四、舌分析遵步驟建議采菠用“二分法”作鼻為力易平衡愁的收斂儲條件破壞彎待矩通常這指極限彎泄矩的85％對應(yīng)哀的彎敬矩值開始假設(shè)截面受壓區(qū)邊緣壓應(yīng)變εc由平截面假定計算各條帶應(yīng)變εi由各條帶εi求σi記錄當(dāng)前彎矩、曲率收斂性檢查結(jié)束條帶軸力、彎矩匯集輸入構(gòu)件截面、材料及荷載信息置初值