基于性能的抗震设计理论及性能评估在perform3D中的实现2015.10.ppt

2.滞回 性能评估在Perform3D中的实现 Perform3D 对构件的性能水准评价方法 针对不同的构件有不同的性能评价指标，考虑了强度-延性的关系 ，指标 是综合大量的实验结果以及构件性能设计的本质而给出，适用性及操作性非常 强。 同时Perform3D软件输出的结果是利用率，即构件的转角计算值（或者材料的应变计算值）与对应的性能水准的限值的比值，并用彩色云图的方式输出，如彩色云图中的0.8对应的颜色就表示构件转角（或者材料应变）的计算值达到了该性能水准限值的0.8倍。结果非常容易理解而且形象，便于我们很直观的找出构件的强度利用情况。 性能评估在Perform3D中的实现 性能评估在Perform3D中的实现 从以上表格可以看出，Perform3D采用了两种模型进行弹塑性分析，一是塑性铰模型，一是纤维模型。塑性铰模型是一种相对宏观的模型，主要是从构件层面上描述，以力-变形的关系方式给出构件的性能状态，省去对材料复杂本构关系的讨论。FEMA356及ASCE41-06(13)对其进行了全面详尽的探讨，给出了不同情况下塑性铰性能评价的建议。参考FEMA356和ASCE41-06，但对于材料层面的应力应变的评价，目前主要是采用国内的《防连续倒塌设计规程》意见稿（清华大学钱稼茹教授）以及国内部分大院、高校的实验成果进行评价。 性能评估在Perform3D中的实现 Perform3D 对结构整体抗震性能评价方法 采用能量的观点给出结构各类构件的耗能情况，包括弹塑性耗能、阻尼耗能、阻尼器耗能等，便于我们很清晰的知道整体结构的耗能情况，全面了解结构的抗震性能。 性能评估在Perform3D中的实现 实例及程序测试 从以上报告可以看出，Perform3D的前、后处理非常不友好，基本不可能纯手动建立一个有限元模型，大量的工作，对于一位操作非常熟悉的工程师来说，做一栋超高层的模型处理得一个月时间。时间花费太大。因为国内开发了不少前、后处理程序，以Pkpm-Perform3D（PtoP）最为有名。 实例及程序测试 实例及程序测试 实例及程序测试 中 南 建 筑 设 计 院 股 份 有 限 公 司 Central-south Architectural Design Institute CO. LTD. 汇报人： 李 朋 中 南 建 筑 设 计 院 股 份 有 限 公 司 Central-south Architectural Design Institute CO. LTD. 基于性能的抗震设计理论 及性能评估在Perform3D中的实现 第一部分 基于性能的抗震设计理论 满足国家规范，只是满足了一个最低标准，地震来了建筑物到底会怎么样，工程师也很少能说清楚。近一二十年来蓬勃兴起的基于性能的抗震分析的主要任务就是算清这么糊涂帐。 以前我们专注于建筑在地震中“会倒”还是“不会倒”，现在除了要求不能倒之外，更关心损坏的程度，是否影响使用，是否要加固修复，是否要拆除，业主也有权参与决策建筑物的抗震性能。 美国环太平洋地震工程研究中心（PEER）将基于性能的抗震设计描述为“在充分考虑业主和公众需求的基础上通过选择性能目标以完善地震风险决策的方法。” 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论 基于性能的抗震设计理论的提出及发展 基于性能的抗震设计理论 第二部分 性能评估在Perform3D中的实现 性能评估在Perform3D中的实现 Perform3D界面 性能评估在Perform3D中的实现 Perform3D 可以做什么？ Perform3D 是用来做基于性能的抗震分析的程序，而且只能做性能设计，常用的功能主要有： 重力荷载计算： Perform3D 可以做什么？ 性能评估在Perform3D中的实现 Pushover分析： 方法多种多样，适用不同的结构条件，如ATC40,FEMA440、系数法等，且可以考虑高阶振型作用。 性能评估在Perform3D中的实现 动力弹塑性时程分析： 用Newmark-β法中的常加速度法（隐式算法），精度高、速度快，最重要的阻尼取法国际最先进、最准确。目前RBS的sausage的阻尼取法也采用它。 性能评估在Perform3D中的实现 Perform3D 的优势是什么？ 1.因为程序的功能就是针对于性能设计，POWELL教授称之为用专业的程序解决