内容简介
第一部分 基础与入门
1 PERFORM-3D软件介绍
1.1概述
1.2软件界面
1.3建模阶段
1.3.1结构总体信息【Overall information for structure】?
1.3.2节点【Nodes】?
1.3.3组件属性【Component properties】?
1.3.4单元【Elements】?
1.3.5增加或删除框架【Add or delete frames】?
1.3.6荷载样式【Load patterns】?
1.3.7导入导出结构数据【Import/export structure data】?
1.3.8位移比与挠度【Drifts and deflections】?
1.3.9结构截面【Structure sections】?
1.3.10极限状态【Limit states】?
1.3.11非激活单元【Inactive elements】?
1.4分析阶段
1.4.1荷载工况【Set up load cases】?
1.4.2运行分析【Run analysis】?
1.4.3模态分析结果【Modal analysis results】?
1.4.4能量平衡【Energy balance】?
1.4.5极限状态组【Limit state groups】?
1.4.6变形形状【Deflected shapes】?
1.4.7时程【Time histories】?
1.4.8滞回曲线【Hysterisis loops】?
1.4.9弯矩剪力图【Moment and shear diagrams】?
1.4.10通用Pushover分析后处理【General push-over plot】?
1.4.11目标位移法【Target displacement method】?
1.4.12使用率曲线【Usage ratio graphs】?
1.4.13组合与包络【Combinaitons and envelopes】?
1.5本章小结
1.6参考文献
2入门实例:平面钢框架弹性分析
2.1算例介绍
2.2建立模型
2.2.1启动PERFORM-3D软件
2.2.2总体信息
2.2.3节点操作
2.2.4定义组件属性
2.2.5建立单元
2.2.6定义荷载样式
2.2.7定义层间位移角
2.2.8定义结构截面
2.2.9定义极限状态
2.3模态分析
2.4静力分析
2.4.1定义荷载工况
2.4.2建立分析序列
2.4.3查看分析结果
2.5动力时程分析
2.5.1定义荷载工况
2.5.2建立分析序列
2.5.3查看分析结果
2.6反应谱分析
2.6.1定义荷载工况
2.6.2建立分析序列
2.6.3查看分析结果
2.7本章小结
2.8参考文献
第二部分 原理与实例
3钢筋与混凝土材料的单轴本构关系
3.1引言
3.2钢筋的单轴本构
3.2.1双线性弹塑性模型
3.2.2 Mengegotto&Pinto模型
3.3混凝土的单轴本构
3.3.1单轴应力-应变关系
3.3.2往复荷载作用下混凝土的单轴本构
3.4 PERFORM-3D中的骨架曲线及滞回环
3.4.1骨架曲线
3.4.2滞回环
3.5 PERFORM-3D中钢筋与混凝土材料的单轴本构
3.5.1 PERFORM-3D中的钢筋材料
3.5.2 PERFORM-3D中的混凝土材料
3.6本章小结
3.7参考文献
4塑性铰模型
4.1梁柱塑性铰模型
4.2弯矩塑性铰(M铰)
4.2.1转角型塑性铰
4.2.2曲率型塑性铰
4.2.3刚-塑性铰属性的确定
4.2.4弯曲塑性铰(M铰)的参数定义实例
4.3轴力-弯矩相关型塑性铰(PMM铰)
4.3.1 PMM铰基本属性
4.3.2 PMM铰参数定义实例
4.4塑性铰模型算例
4.4.1算例介绍
4.4.2建模阶段
4.4.3分析阶段
4.4.4分析结果
4.5本章小结
4.6参考文献
5纤维截面模型
5.1梁柱纤维截面模型
5.2 PERFORM-3D中的梁柱纤维截面模型
5.2.1纤维截面组件
5.2.2框架复合组件
5.3梁柱纤维截面模型算例
5.3.1算例介绍
5.3.2建模阶段
5.3.3分析阶段
5.3.4分析结果
5.4剪切强度截面
5.4.1概念介绍
5.4.2剪切强度截面应用算例
5.5纤维梁柱单元的轴向伸长效应
5.6本章小结
5.7参考文献
6剪力墙模拟
6.1引言
6.2多竖向弹簧单元模型(MVLEM)理论
6.2.1 MVLEM的研究背景
6.2.2 MVLEM的基本列式
6.3 PERFORM-3D剪力墙宏观单元介绍
6.4剪力墙数值模拟实例
6.4.1试验介绍
6.4.2建模阶段
6.4.3分析阶段
6.4.4 Pushover分析
6.4.5低周往复加载模拟
6.5本章小结
6.6参考文献
7填充墙模拟
7.1引言
7.2原理分析
7.2.1填充墙的破坏机理
7.2.2填充墙分析模型
7.2.3对角斜压杆模型的参数定义
7.2.4 PERFORM-3D中填充墙的模拟方法
7.3算例简介
7.4建模阶段
7.4.1定义等效斜压杆的材料
7.4.2定义混凝土压杆(Concrete Strut)组件
7.4.3定义复合组件
7.4.4定义荷载样式
7.4.5定义位移角
7.4.6定义结构截面
7.5分析阶段
7.5.1定义重力荷载工况
7.5.2定义动力荷载工况
7.5.3建立分析序列
7.6分析结果
7.6.1空框架计算结果与试验结果对比
7.6.2框架-填充墙计算结果与试验结果对比
7.6.3空框架与带填充墙框架的滞回性能对比
7.7本章小结
7.8参考文献
8黏滞阻尼器
8.1引言
8.2原理分析
8.2.1黏滞阻尼器的耗能机理
8.2.2 PERFORM-3D中黏滞阻尼器的模拟
8.3算例简介
8.4建模阶段
8.4.1节点操作
8.4.2定义组件
8.4.3建立单元
8.4.4定义位移角
8.4.5定义结构截面
8.5分析阶段
8.5.1定义地震工况
8.5.2建立分析序列
8.6分析结果
8.6.1模态分析结果
8.6.2动力时程分析结果
8.6.3有阻尼器与无阻尼器结构分析结果对比
8.7本章小结
8.8参考文献
9屈曲约束支撑
9.1引言
9.2原理分析
9.2.1压杆稳定问题与普通支撑的受力性能
9.2.2屈曲约束支撑的组成与力学性能
9.2.3 PERFORM-3D中BRB的模拟
9.3算例简介
9.4建模阶段
9.4.1节点操作
9.4.2定义材料
9.4.3定义截面组件
9.4.4定义BRB组件
9.4.5定义弹性杆
9.4.6定义端部刚域
9.4.7定义大刚度弹簧
9.4.8定义复合组件
9.4.9建立单元
9.4.10定义荷载样式
9.4.11定义位移角
9.4.12定义结构截面
9.5分析阶段
9.5.1定义重力荷载工况
9.5.2定义动力荷载工况
9.5.3建立分析序列
9.6分析结果
9.6.1顶点位移时程
9.6.2基底剪力时程
9.6.3顶点位移-基底剪力滞回曲线
9.6.4 BRB响应
9.7本章小结
9.8参考文献
10摩擦摆隔震支座
10.1引言
10.2原理分析
10.2.1摩擦摆隔震支座基本组成
10.2.2摩擦摆隔震支座的受力性能
10.2.3 PERFORM-3D中的摩擦摆隔震支座
10.3算例简介
10.4建模阶段
10.4.1节点操作
10.4.2定义组件
10.4.3建立单元
10.4.4定义荷载样式
10.4.5定义层间位移角
10.4.6定义结构截面
10.5分析阶段
10.5.1定义重力工况
10.5.2定义地震时程工况
10.5.3建立分析序列
10.6分析结果
10.6.1模态分析结果
10.6.2位移时程
10.6.3滞回曲线
10.7本章小结
10.8参考文献
11橡胶隔震支座
11.1引言
11.2原理分析
11.2.1橡胶隔震支座介绍
11.2.2橡胶隔震支座的力学模型
11.2.3 PERFORM-3D中的橡胶隔震支座
11.3算例简介
11.4建模阶段
11.4.1节点操作
11.4.2定义组件
11.4.3建立单元
11.4.4定义荷载样式
11.4.5定义位移角
11.4.6定义结构截面
11.5分析阶段
11.5.1定义重力工况
11.5.2定义地震时程工况
11.5.3建立分析序列
11.6分析结果
11.6.1模态分析结果
11.6.2时程分析结果
11.6.3橡胶隔震支座滞回性能
11.6.4隔震与非隔震结构整体响应
11.7本章小结
11.8参考文献
12缝-钩单元
12.1引言
12.2 PERFORM-3D中的缝-钩单元
12.3算例简介
12.4建模阶段
12.4.1 Gap-Hook组件
12.4.2 Gap-Hook单元
12.4.3荷载样式
12.4.4位移角
12.5分析阶段
12.5.1动力荷载工况
12.5.2分析序列
12.6分析结果
12.7本章小结
12.8参考文献
13变形监测单元
13.1变形监测单元介绍
13.1.1轴向应变监测(Axial Strain Gage)单元
13.1.2梁转角监测(Rotation Gage Beam Type)单元
13.1.3墙转角监测(Rotation Gage Wall Type)单元
13.1.4剪应变监测(Shear Strain Gage)单元
13.2算例1:梁转角监测(Rotation Gage Beam Type)单元应用
13.2.1算例简介
13.2.2建模阶段
13.2.3分析阶段
13.2.4分析结果
13.3算例2:墙转角监测(Rotation Gage Wall Type)单元应用
13.3.1算例简介
13.3.2建模阶段
13.3.3分析阶段
13.3.4分析结果
13.4本章小结
13.5参考文献
第三部分 综合分析专题
14往复位移加载的两种方法
14.1引言
14.2往复位移加载方法
14.2.1基于Pushover工况的分析方法
14.2.2基于Dynamic Force工况的分析方法
14.3往复位移加载分析实例
14.3.1模型简介
14.3.2模型建立
14.4分析结果
14.4.1 Push-OVer方法结果查看
14.4.2 Dynamic Force方法结果查看
14.4.3分析结果对比
14.5本章小结
14.6参考文献
15多点激励地震分析
15.1引言
15.2多点激励地震分析
15.2.1常用的多点激励地震时程分析方法
15.2.2 PERFORM-3D中多点激励地震分析的实现
15.3多点激励分析实例
15.3.1模型简介
15.3.2地震波信息
15.3.3时程分析工况
15.3.4 SAP2000建模
15.3.5 PERFORM-3D建模
15.3.6分析结果
15.4本章小结
15.5参考文献
16 Pushover分析原理与实例
16.1引言
16.2能力谱法介绍
16.2.1建立Pushover曲线
16.2.2建立能力谱曲线
16.2.3建立需求谱曲线
16.2.4折减需求谱
16.2.5求取性能点
16.3 Pushover分析算例
16.3.1算例简介
16.3.2建模阶段
16.3.3分析阶段
16.3.4 Pushover分析后处理
16.4本章小结
16.5参考文献
17结构整体动力弹塑性分析与抗震性能评估
17.1算例介绍
17.2小震反应谱分析
17.2.1分析参数
17.2.2分析结果
17.3 PERFORM-3D弹塑性分析模型
17.3.1节点操作
17.3.2材料
17.3.3框架梁
17.3.4框架柱
17.3.5剪力墙
17.3.6内嵌梁
17.3.7单元属性
17.3.8荷载样式
17.3.9框架
17.3.10位移角
17.3.11结构截面
17.3.12极限状态
17.4 PERFORM-3D模态分析
17.5大震动力弹塑性时程分析
17.5.1地震波选取
17.5.2定义分析工况
17.5.3建立分析序列
17.5.4分析结果
17.6本章小结
17.7参考文献
第四部分 结构动载试验模拟
18缩尺桥墩振动台试验模拟
18.1试验简介
18.2建模阶段
18.2.1节点操作
18.2.2定义组件
18.2.3建立单元
18.2.4定义荷载样式
18.2.5定义位移角
18.3分析阶段
18.3.1定义荷载工况
18.3.2建立分析序列
18.4分析结果
18.5参考文献
19足尺桥墩振动台试验模拟
19.1试验简介
19.2建模阶段
19.2.1节点操作
19.2.2定义组件
19.2.3定义单元
19.2.4定义荷载样式
19.2.5定义位移角
19.3分析阶段
19.3.1定义重力荷载工况
19.3.2定义地震时程工况
19.3.3建立分析序列
19.4分析结果
19.5参考文献
20足尺框架伪动力试验模拟
20.1试验简介
20.2建模阶段
20.2.1节点操作
20.2.2定义组件
20.2.3定义单元
20.2.4定义荷载样式
20.2.5定义位移角
20.3分析阶段
20.3.1定义荷载工况
20.3.2分析序列
20.4分析结果
20.5参考文献
第五部分 常见错误与警告
21建模阶段常见错误与警告
21.1 【Nodes】模块
21.2 【Component properties】模块
21.3 【Drift and deflections】模块
21.4 【Limit States】模块
22分析阶段常见错误与警告
22.1 【Set up load cases】模块
22.2 【Run analysis】模块
22.3 【Hysteresis loops】模块