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Bouc_Wen模型在弹塑性时程分析中的应用
西安理工大学学报 Journal of Xi. an University of Technology(2006) Vol. 22 No. 1 93 : 100624710(2006) 012 00932 03 Bouc2Wen 模型在弹塑性时程分析中的应用 , (西安理工大学 水利水电学院, 陕西 西安 710048) : Bouc2Wen , , , 。 ,Bouc2Wen 。 : Bouc2Wen ; ; ; ; : TU311. 4 : A The Application of Bouc2Wen Model in Elastoplatic Time2History Analysis XU Chang2yu, HANG Jun2fa (Faculty of Water Resources and Hydraulic Power, Xi. an University of Technology, Xi. an 710048, China) Abstr act: The whole deal and increment deal mathematical expression of Bouc2Wen model is de2 duced in details and also applied in the elastoplastic time2history analysis of structures under the seismic action, whereby the difficulties to deal with the inflection points in the restoring forcebe2 havior curve are lowered in such a way as to reduce calculation quantities. The results from the practical example calculation indicated that the calculated results by Bouc2Wen model are found to be very similar to those by the bilinear model. Key words: Bouc2Wen model; inflection point; elastoplaticity; the time2history analysis; resto2 ring force behaviors 弹塑性时程分析被认为是结 弹塑性时程分析的最可 靠方法。对结 进行弹塑性时程分析, 需要解决以下几个问 题: ¹输入地震波记录的选择; º确定结 的分析模型; » 质量矩阵和阻尼矩阵的处理; ¼确定结 或 件在反复荷 载下的恢复力特性; ½振动方程的积分方法; ¾编制计算程 序。可以看出,进行弹塑性时程分析的技术复杂, 计算耗费 机时且计算工作量大。其中结 或 件在反复荷载下的恢 复力特性曲线的处理是进行弹塑性时程分析关键之一。 1 Bouc2Wen 图1 Bouc2Wen 模型 Fig. 1 The model of Bouc2Wen 1. 1 载拐点处与屈服指数 e 有关, 当e 较大时它是双线性模型, Bouc2Wen 模型如图 1 所示。在这种模型中, 恢复力 F 随着e 的减小加载拐点越光滑, 当e= 1时是典型的Bouc2 可以用式( 1) 来表示: Wen 模型, 而且由方程式( 1) 知道在 Bouc2Wen 模型中加载 F = rK U + ( 1- r
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