OenSees安裝及使用哈工大

OpenSEES（Open

SystemforEarthquakeEngineeringSimulation）由美國(guó)國(guó)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(gè)較為全面且不斷發(fā)展的開放式模擬平臺(tái)。OpenSees程序自1999年正式推出以來(lái)，已廣泛應(yīng)用于太平洋地震工程研究中心和美國(guó)其它一些大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)的科研項(xiàng)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(shí)際工程和振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)項(xiàng)目。2004年，OpenSees被美國(guó)“地震工程模擬網(wǎng)絡(luò)”（NetworkforEarthquakeEngineeringSimulation，NEES）所采用，作為NEES計(jì)劃的虛擬仿真平臺(tái)，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(yǔ)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(shí)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(yàn)？擬動(dòng)力試驗(yàn)？振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)？構(gòu)件的偽靜力試驗(yàn)要得到什么試驗(yàn)結(jié)果？構(gòu)件偽靜力試驗(yàn)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(yàn)的關(guān)鍵問題：軸力的隨動(dòng)

我院四連桿機(jī)構(gòu)壓彎構(gòu)件試驗(yàn)裝置我院四連桿機(jī)構(gòu)壓彎構(gòu)件試驗(yàn)裝置OPE滋N(yùn)SE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?jiǎng)澚_分較細(xì)坡，結(jié)構(gòu)校總剛矩調(diào)陣維數(shù)壟偏大，河對(duì)硬件勉的要求法較高；對(duì)于遺分離壤式?？诵停瑣{由于請(qǐng)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(shí)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(shí)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(diǎn)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(shí)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(cāng)個(gè)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(diǎn)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(lái)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(diǎn)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(wú)災(zāi)相對(duì)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(gè)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(guó)《混凝量土結(jié)唱構(gòu)設(shè)修計(jì)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(shí)取2.0式中:曲線沾考慮爬了混孫凝土柄在受箏壓時(shí)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(jiǎn)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(shí)獅取ecu=0斜.0倉(cāng)03天8，在撕設(shè)計(jì)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(guó)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(diǎn)處燦存在西尖點(diǎn)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(lái)一黑定的茂困難身；日本喪學(xué)者Des慘ayi和Kri錯(cuò)shn宋an提出惰的表夜達(dá)式該公式價(jià)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(duì)Sa華en謊z表達(dá)式姥進(jìn)行修正根據(jù)下版列5個(gè)控堪制條亦件確刮定A、B、C、D四個(gè)參無(wú)數(shù)自然滿咸足求解A、B、C、D四個(gè)常霜數(shù)模型參嗽數(shù)確定這一公購(gòu)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(duì)Sae躬nz表達(dá)式瘡進(jìn)行修朽正適合披用來(lái)賣描述侄各種賓標(biāo)號(hào)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(wú)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(diǎn)瘦，峰昂值點(diǎn)事處導(dǎo)隊(duì)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(guó)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(zhǎng)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(yàn)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(yáng)新分析擴(kuò)⑶~⑸；⑹由怖彎矩平涌衡條件案，計(jì)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?jī)?chǔ)條件破壞彎待矩通常這指極限彎泄矩的85％對(duì)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?chǔ)與由平截面假定計(jì)算各條帶應(yīng)變?chǔ)舏由各條帶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