弹塑性分析

《建筑学名词》第二版。 2100433B

基于材料的线弹性阶段和随后的无硬化阶段构成的应力–应变或弯矩–曲率关系的结构分析。

静力弹塑性分析优点

(1) 相比承载力设计方法，POA可以估计结构和构件的非线性变形，比承载力方法接近实际；

(2) 相对于弹塑性时程分析，POA方法的概念、所需参数和计算结果相对明确，构件设计和配筋是否合理能够直观的判断，易被工程设计人员接受；

(3) 可以花费相对较少的时间和费用得到较稳定的分析结果，减少分析结果的偶然性，达到工程设计所需要的变形验算精度。

静力弹塑性分析缺点

(1)POA方法将地震的动力效应近似等效为静态荷载，只能给出结构在某种荷载作用下的性能，无法反映结构在某一特定地震作用下的表现，以及由于地震的瞬时变化在结构中产生的刚度退化和内力重分布等非线性动力反应；

(2) 计算中选取不同的水平荷载分布形式，计算结果存在一定的差异，为最终结果的判断带来了不确定性；

(3) POA方法以弹性反应谱为基础，将结构简化为等效单自由度体系。因此，它主要反映结构第一周期的性质，对于结构振动以第一振型为主、基本周期在2秒以内的结构，POA方法较为理想。当较高振型为主要时，如高层建筑和具有局部薄弱部位的建筑，POA方法并不适用；

(4) 对于工程中常见的带剪力墙结构的分析模型尚不成熟，三维构件的弹塑性性能和破坏准则、塑性铰的长度、剪切和轴向变形的非线性性能有待进一步研究完善。

正是由于存在以上的一些缺点，对于工程中遇到的许多超限结构分析，POA方法显得力不从心，人们逐渐开始重视动力弹塑性分析方法的理论研究和工程应用。

《建筑抗震弹塑性分析（第二版）》系统地介绍了建筑结构抗震弹塑性分析的理论、模型、方法和典型算例。主要内容包括：性能化抗震设计的基本概念；框架结构和剪力墙结构的常用弹塑性分析模型；静力弹塑性分析（Pushover分析、静力推覆分析）、动力弹塑性分析（弹塑性时程分析）；ABAQUS、MSC．Mare、SAP2000、Perform-3D、OpenSees等有限元软件中的地震弹塑性分析模型和算例，以及作者在上述软件中开发的适用于抗震弹塑性分析的数值模型；

《建筑抗震弹塑性分析（第二版）》还介绍了结构抗震弹塑性分析的一些新进展，包括：结构倒塌模拟及基于倒塌的结构体系安全性研究，中美典型高层建筑抗震设计对比等内容。《建筑抗震弹塑性分析（第二版）》可作为高等院校土建类专业的研究生教材，也可供广大土建设计人员在工程计算分析中参考。

1 绪论

2 弹塑性分析的计算模型

3 弹塑性分析的分析方法

4 弹塑性分析在ABAQUS上的实践

5 弹塑性分析在MSC．Marc上的实践

6 基于SAP2000和Perform-3D的弹塑性计算

7 建筑弹塑性分析的最新进展

参考文献 2100433B