基于通用有限元软件ABAQUS的子结构拟动力试验研究 被引量：12

1

作者 王强 冯帆 +1 位作者 张帆 安立刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期515-519,共5页

通过OpenFresco试验协调系统,实现通用有限元软件ABAQUS与MTS电液伺服加载系统的数据传递,采用子结构拟动力试验方法开展单层单跨钢结构框架在地震作用下的反应分析。通过有限元软件模拟结果与试验结果的对比,证明该试验方法的结果与模... 通过OpenFresco试验协调系统,实现通用有限元软件ABAQUS与MTS电液伺服加载系统的数据传递,采用子结构拟动力试验方法开展单层单跨钢结构框架在地震作用下的反应分析。通过有限元软件模拟结果与试验结果的对比,证明该试验方法的结果与模拟结果一致。采用OpenFresco试验协调系统不仅能够实现结构构件层次上的子结构拟动力试验,而且能够使计算子结构部分进入塑性,极大地扩展了拟动力试验的功能。 展开更多

关键词 子结构拟动力试验 有限元 电液伺服加载系统 抗震性能

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子结构拟动力试验边界条件模拟方法 被引量：3

2

作者 郭玉荣 黄强 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期68-75,共8页

针对框架结构体系研究了基于有限元软件OpenSEES的子结构拟动力试验方法.以单层单跨钢框架为例进行了3种不同边界条件模拟方案下的子结构拟动力试验,其中严格边界条件下的试验结果与整体结构时程分析结果完全吻合,表明了该方法的正确性... 针对框架结构体系研究了基于有限元软件OpenSEES的子结构拟动力试验方法.以单层单跨钢框架为例进行了3种不同边界条件模拟方案下的子结构拟动力试验,其中严格边界条件下的试验结果与整体结构时程分析结果完全吻合,表明了该方法的正确性.在此基础上,针对单层、5层与8层3个四跨钢筋混凝土框架,采用杆系模型进行3种不同边界条件模拟方案下的子结构拟动力试验.试验结果表明,仅考虑水平位移边界条件时对试验子结构柱的滞回曲线模拟误差较大,同时考虑水平位移与转角边界条件则能很好地模拟试验子结构柱的滞回曲线.各种简化边界条件对基底剪力影响较小,而对底层水平位移的影响则基本可以忽略.研究结果可以为子结构拟动力试验方案设计提供参考. 展开更多

关键词 子结构拟动力试验 抗震性能 边界条件 OPENSEES

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基于OpenSEES的复杂子结构拟动力试验方法 被引量：3

3

作者 郭玉荣 谢雄宇 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第14期215-221,共7页

以OpenSEES为核心计算平台,针对框架结构体系取复杂子结构的拟动力试验方法开展研究。探讨了取局部结构体系为试验子结构时的边界条件模拟方法,解决了数值子结构因形成几何可变体系而无法在OpenSEES中求解的问题。通过一榀十二层五跨防... 以OpenSEES为核心计算平台,针对框架结构体系取复杂子结构的拟动力试验方法开展研究。探讨了取局部结构体系为试验子结构时的边界条件模拟方法,解决了数值子结构因形成几何可变体系而无法在OpenSEES中求解的问题。通过一榀十二层五跨防屈曲支撑钢框架结构和一榀八层三跨钢筋混凝土框架结构,取一层一跨和一层三跨结构体系为试验子结构的拟动力试验,验证了此子结构拟动力试验方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 子结构拟动力试验 OPENSEES 边界条件 复杂子结构

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子结构拟动力试验的模型修正法

4

作者 郭玉荣 王超 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第22期88-94,99,共8页

分别针对剪切模型和杆系防屈曲支撑模型,采用有限元软件OpenSEES整体时程分析方法,研究了试验子结构数量对子结构拟动力试验结果的影响。结果表明:随着试验子结构数量的增多,试验结果精度逐渐提高,呈现出近似二次抛物线形变化规律。在... 分别针对剪切模型和杆系防屈曲支撑模型,采用有限元软件OpenSEES整体时程分析方法,研究了试验子结构数量对子结构拟动力试验结果的影响。结果表明:随着试验子结构数量的增多,试验结果精度逐渐提高,呈现出近似二次抛物线形变化规律。在构件数量较多结构体系中,试验子结构数量较少时,子结构拟动力试验的精度不高,试验的意义不大。针对一个单跨两层带斜撑框架模型,基于OpenSEES进行虚拟子结构拟动力试验,采用最小二乘法,利用试验子结构观测数据,在线识别试验子结构的恢复力模型参数,并实时修正与试验子结构有相同恢复力特性的数值子结构恢复力模型。不同试验工况下试验结果对比表明:即使试验子结构数量受到限制,在子结构拟动力试验过程中,基于最小二乘法模型修正方法可以显著提高子结构拟动力试验的精度。 展开更多

关键词 子结构拟动力试验方法 OPENSEES 参数识别 最小二乘法

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基于OpenSees桥梁多点激励子结构拟动力试验方法研究

5

作者 卜欧文 郭玉荣 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期919-925,共7页

当进行考虑桩土相互作用和多点激励影响的桥梁子结构拟动力试验时,需要耗费大量时间编写结构地震响应模拟程序。因此,在解读通用有限元软件OpenSees功能的基础上,结合子结构拟动力试验的基本特征,研究基于OpenSees考虑桩土相互作用的桥... 当进行考虑桩土相互作用和多点激励影响的桥梁子结构拟动力试验时,需要耗费大量时间编写结构地震响应模拟程序。因此,在解读通用有限元软件OpenSees功能的基础上,结合子结构拟动力试验的基本特征,研究基于OpenSees考虑桩土相互作用的桥梁子结构拟动力试验方法和程序。采用数值模拟方法进行虚拟子结构拟动力试验,通过和采用OpenSees的整体结构时程分析结果对比,验证了本文子结构拟动力试验方法和程序的可靠性。此外,将该程序进一步扩展用于多点激励下的桥梁子结构拟动力试验,并通过虚拟子结构拟动力试验方法进行可靠性验证。 展开更多

关键词 桩土相互作用 子结构拟动力试验方法 多点激励 OPENSEES

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MDOF子结构拟动力方法在复杂高层结构抗震试验中的应用研究 被引量：11

6

作者 黄靓 施楚贤 +1 位作者 刘桂秋 熊辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期23-32,共10页

研究了实验子结构、计算子结构均为多自由度(MDOF)的子结构拟动力试验方法,并采用该方法对一种新型复杂高层结构——框支配筋砌体剪力墙结构进行了抗震试验研究。分析结果表明,当全结构的实验子结构采用多自由度后,不仅使实验能够得到... 研究了实验子结构、计算子结构均为多自由度(MDOF)的子结构拟动力试验方法,并采用该方法对一种新型复杂高层结构——框支配筋砌体剪力墙结构进行了抗震试验研究。分析结果表明,当全结构的实验子结构采用多自由度后,不仅使实验能够得到全结构的地震反应,而且可以较好地反映实验子结构在真实地震作用下的力和位移的分布方式,并且可以得到不同性质楼层(如转换层结构的上部和下部楼层)在地震作用下的层位移-层剪力滞回耗能特性,而后两点是实验子结构采用单自由度的子结构拟动力试验做不到的。试验证明,采用实验子结构、计算子结构均为多自由度的子结构拟动力试验方法进行复杂高层结构的抗震试验能比目前常用的实验子结构采用单自由度的子结构拟动力试验获得更多有效而真实的数据。 展开更多

关键词 子结构拟动力试验 多自由度 实验子结构 计算子结构 复杂高层结构

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等效力控制方法在连梁阻尼器拟动力子结构试验中的应用 被引量：10

7

作者 周大睿 许国山 +2 位作者 吴斌 滕军 马伯涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期72-76,共5页

等效力控制方法用反馈控制求解拟动力试验隐式逐步积分方法的非线性方程,避免了复杂耗时的迭代过程。应用等效力控制方法完成了以连梁阻尼器为试件的拟动力子结构试验,检验了其对双肢剪力墙结构的减震效果。介绍了等效力控制方法原理和... 等效力控制方法用反馈控制求解拟动力试验隐式逐步积分方法的非线性方程,避免了复杂耗时的迭代过程。应用等效力控制方法完成了以连梁阻尼器为试件的拟动力子结构试验,检验了其对双肢剪力墙结构的减震效果。介绍了等效力控制方法原理和一些关键参数的选取方法,介绍了装有连梁阻尼器的双肢剪力墙结构模型,并对此结构模型进行了拟动力子结构试验。研究结果表明:通过合理选取等效力控制器参数和力-位移转换系数,等效力控制方法具有很好的稳定性和精度;连梁阻尼器对双肢剪力墙结构反应有很好的控制效果。 展开更多

关键词 结构试验技术 拟动力子结构试验 等效力控制方法 连梁阻尼器 双肢剪力墙

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底框砌体剪力墙震损房屋抗震加固拟动力子结构试验 被引量：3

8

作者 陈再现 王凤来 +1 位作者 杨同盖 杨刚 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第6期1-6,共6页

在完成了3层足尺底框配筋砌块短肢砌体剪力墙震损房屋损伤程度的评估、加固的基础上,通过对加固后的3层房屋进行拟动力抗震性能试验,研究了震后受损结构构件所用加固方法的适用性和加固对恢复结构抗震性能的效果,为寻求震损结构加固修... 在完成了3层足尺底框配筋砌块短肢砌体剪力墙震损房屋损伤程度的评估、加固的基础上,通过对加固后的3层房屋进行拟动力抗震性能试验,研究了震后受损结构构件所用加固方法的适用性和加固对恢复结构抗震性能的效果,为寻求震损结构加固修复的方法提供理论依据,并为汶川地震受损底框房屋的结构修复提供参考。 展开更多

关键词 刚度测试 拟动力子结构试验 加固方法 足尺模型 震后修复

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高阶单步拟动力子结构试验算法 被引量：1

9

作者 王凤来 陈再现 +1 位作者 王焕定 陶少华 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期449-453,共5页

在高阶单步拟动力试验算法基础上,将具有无条件稳定、优良的算法阻尼特性、无超越现象、截断误差为△t^5的高阶单步法用于拟动力子结构试验,提出了高阶单步拟动力子结构试验算法.根据拟动力子结构算法数值模拟分析结果,以及底部框支配... 在高阶单步拟动力试验算法基础上,将具有无条件稳定、优良的算法阻尼特性、无超越现象、截断误差为△t^5的高阶单步法用于拟动力子结构试验,提出了高阶单步拟动力子结构试验算法.根据拟动力子结构算法数值模拟分析结果,以及底部框支配筋砌块短肢砌体剪力墙足尺模型结构试验结果,证实了高阶单步算法的可行性和优越性. 展开更多

关键词 拟动力子结构试验 多自由度 高阶单步法 足尺模型 刚度修正

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钢框架减震结构拟动力试验 被引量：2

10

作者 王涛 张锡朋 +1 位作者 解晋珍 王啸霆 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期838-846,共9页

目的对一个首层薄弱的4层钢框架结构进行消能减震设计,研究该减震结构在不同地震烈度下的地震响应以及阻尼器的性能.方法根据日本隔震结构协会(JSSI)编写的《被动减震结构设计·施工手册》中介绍的被动消能减震设计方法,使用带缝钢... 目的对一个首层薄弱的4层钢框架结构进行消能减震设计,研究该减震结构在不同地震烈度下的地震响应以及阻尼器的性能.方法根据日本隔震结构协会(JSSI)编写的《被动减震结构设计·施工手册》中介绍的被动消能减震设计方法,使用带缝钢板阻尼器,基于该结构减震性能曲线进行减震设计,对该减震结构进行拟动力子结构试验.结果在小震、中震及大震下,该减震结构的最大层间位移计角在1/50以内,阻尼器不发生面外变形,也不产生裂缝,与结构共同抵抗侧力,保证结构不发生破坏.结论该减震结构具有良好的减震性能,所采用的带缝钢板阻尼墙能够发挥其滞回耗能性能,但在大震后面外失稳,需要提供足够的面外约束进一步提升其抗震性能. 展开更多

关键词 带缝金属阻尼器 钢框架 拟动力子结构试验 地震响应 减震性能

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子结构试验的多自由度力-位移混合控制方法研究 被引量：3

11

作者 周惠蒙 李梦宁 王涛 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期168-178,共11页

现代结构试验通常抽取结构的一部分进行子结构拟静力或拟动力试验,同时对子结构边界进行近似处理,简化加载方案,以期在现有试验条件下满足大比例尺试验的需求。然而,这种方法应用于复杂构件时会带来较大的误差,特别是各向刚度差异很大... 现代结构试验通常抽取结构的一部分进行子结构拟静力或拟动力试验,同时对子结构边界进行近似处理,简化加载方案,以期在现有试验条件下满足大比例尺试验的需求。然而,这种方法应用于复杂构件时会带来较大的误差,特别是各向刚度差异很大的构件,由于各自由度之间的耦合效应,以及传统试验装置控制模式和精度的限制,难以实现轴向、剪切、弯曲以及扭转自由度之间的同步协调加载,加载误差严重影响了结构抗震性能评估试验的准确性。针对子结构试验中耦合多自由度同步协调加载问题,利用力-位移混合双闭环控制策略实现多自由度之间的解耦,采用鲁棒性PID控制方法,以减少多自由度同步协调加载过程中试件的材料非线性和加载装置的几何非线性带来的误差,提高子结构试验的精度。通过以某构件的子结构拟动力试验为例验证了所提出的力-位移混合控制方法的可行性和正确性。 展开更多

关键词 多自由度力-位移混合控制 PID鲁棒控制器 子结构拟动力试验 抗震性能 力-位移转换系数

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底部框支配筋砌块短肢砌体剪力墙结构抗震性能试验研究 被引量：11

12

作者 王凤来 陈再现 +1 位作者 王焕定 潘景龙 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期71-78,共8页

利用子结构试验技术,对三层底部框支配筋砌块短肢砌体剪力墙足尺模型进行拟动力子结构试验,模拟底部一层框架上部五层配筋砌块短肢剪力墙结构在地震作用下的反应。研究该结构在地震作用下的破坏过程、破坏形态和变形能力,给出结构各层... 利用子结构试验技术,对三层底部框支配筋砌块短肢砌体剪力墙足尺模型进行拟动力子结构试验,模拟底部一层框架上部五层配筋砌块短肢剪力墙结构在地震作用下的反应。研究该结构在地震作用下的破坏过程、破坏形态和变形能力,给出结构各层的位移时程曲线、层间滞回曲线。试验结果表明,该结构具有较好的整体抗震性能,可满足我国规范7度设防区多道抗震设防的设计要求。 展开更多

关键词 框支配筋砌块短肢砌体剪力墙 拟动力子结构试验 抗震性能 足尺模型 时程反应

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防屈曲钢支撑阻尼器的试验研究 被引量：68

13

作者 李妍 吴斌 +1 位作者 王倩颖 欧进萍 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期9-14,共6页

对7个一字形内芯外包钢管的防屈曲钢支撑阻尼器进行静力往复试验和子结构拟动力试验研究。在静力往复试验中根据试件的破坏特征不断完善其构造措施以确定其合理构造,并研究合理构造的防屈曲钢支撑阻尼器的滞回性能。静力往复试验结果表... 对7个一字形内芯外包钢管的防屈曲钢支撑阻尼器进行静力往复试验和子结构拟动力试验研究。在静力往复试验中根据试件的破坏特征不断完善其构造措施以确定其合理构造,并研究合理构造的防屈曲钢支撑阻尼器的滞回性能。静力往复试验结果表明这类防屈曲钢支撑阻尼器具有很好的滞回特性和耗能性能。为研究装有防屈曲钢支撑阻尼器的框架在地震作用下的动力反应,对一个单自由度框架结构进行子结构拟动力试验。子结构拟动力试验表明地震作用下钢支撑阻尼器结构的抗震能力得到了很大的提高,有效地降低结构的最大位移。用ANSYS软件计算得到的和试验得到的钢支撑阻尼器结构的地震反应吻合得很好,说明ANSYS计算时所用的阻尼器恢复力模型及参数的确定是合理的。 展开更多

关键词 防屈曲钢支撑阻尼器 静力往复试验 滞回特性 子结构拟动力试验

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带底部薄弱层房屋的抗震试验方法

14

作者 黄靓 陈胜云 +2 位作者 高翔 施楚贤 肖岩 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2008年第4期529-532,共4页

目的研究适合带底部薄弱层房屋结构的经济、有效和实用的抗震试验方法-试验子结构为单自由度、计算子结构为多自由度的结构拟动力试验方法.方法应用PCM-Newmark法作为实现上述子结构拟动力的数值算法.结果推导出了基于PCM-Newmark法的... 目的研究适合带底部薄弱层房屋结构的经济、有效和实用的抗震试验方法-试验子结构为单自由度、计算子结构为多自由度的结构拟动力试验方法.方法应用PCM-Newmark法作为实现上述子结构拟动力的数值算法.结果推导出了基于PCM-Newmark法的试验子结构为单自由度、计算子结构为多自由度的结构拟动力试验方法,给出了矩阵求解过程.结论试验子结构为单自由度、计算子结构为多自由度的子结构拟动力试验方法由于在试验中仅需取薄弱层部分作为试验子结构,经济优势明显.实例分析表明,这种子结构拟动力试验方法稳定可靠,且可以方便地得到全结构各层的加速度、速度和位移的地震反应. 展开更多

关键词 底部薄弱层 子结构拟动力试验 试验子结构 计算子结构 房屋抗震

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