低周往復加載與pushover之間的區別

低周往復加載與pushover之間的區別的圖1

最近有同學提出這樣的問題:低周往復加載與pushover之間有什么區別?分別可以求出哪些參數?這些參數又對應什么結構特性?筆者在查閱了一些資料之后,整理一下相關內容,希望能夠對大家有所幫助。
  • 低周往復加載

靜力試驗又稱低周反復荷載試驗,是指對結構或結構構件施加多次往復循環作用的靜力試驗,是使結構或結構構件在正反兩個方向重復加載和卸載的過程,用以模擬地震時結構在往復振動中的受力特點和變形特點。這種方法是用靜力方法求得結構振動時的效果,因此稱為擬靜力試驗,或偽靜力試驗。

在低周往復加載過程中,加載制度也對結果起著重要的作用。常用的加載制度為“力控制加載”、‘位移控制加載’、“力-位移混合控制加載”。具體采用哪種加載方式,根據試驗目的自行選擇。

注:該方法選取可參考規范“建筑抗震試驗規程”

低周往復加載往往可以獲得結構的水平力-位移滯回曲線,那么從滯回曲線中我們可以獲取哪些重要的參數特征呢?

  • 骨架曲線

從滯回曲線中可得到正負向骨架曲線,從骨架曲線中可獲取屈服點,峰值點,極限點,屈服位移,峰值位移,極限位移。
基于骨架曲線的三個關鍵點,即可計算多個抗震性能指標,包括:試件屈
服剛度、屈服后剛度、屈服后剛度系數、承載力下降斜率、位移延性系數以及承載力損傷指數
詳細介紹參考論文:混合配筋預制節段拼裝橋墩抗震性能與設計方法

低周往復加載與pushover之間的區別的圖2

  • 累積耗能

每個滯回環所包圍的面積就是在該級位移下往復一周所消耗的能量,稱為單圈耗能。所有滯回環所圍面積累加起來就是該構件的累積耗能。累積耗能可以直觀的反映構件的能量耗散能力。

低周往復加載與pushover之間的區別的圖3

  • 等效粘滯阻尼比,等效剛度,等效卸載剛度

等效剛度用于刻畫構件的剛度退化,隨著加載位移的增大,等效剛度不斷減小,但減小速度越來越慢。等效剛度和等效卸載剛度可用于確定構件加卸載規則,建立構件力學模型。
等效粘滯阻尼比綜合描述構件的彈性和滯回阻尼,可從阻尼的角度描述構件的耗能能力。
詳細介紹參考書籍:基于opensees的鋼筋混凝土結構非線性分析-王震宇
  • pushover

pushover是構推覆分析的簡稱,也叫作靜力彈塑性分析,是一種與反應譜相結合的靜力非線性分析方法。靜力彈塑性分析方法是由傳統的靜力線性方法和反應譜法發展來的。
筆者對pushover不是很了解。網上也沒找到很好的文章。在b站上看到一個視頻,覺得還不錯,大家可以看一下視頻上的講解。
(https://www.bilibili.com/video/BV1Wb4y1v7s7?spm_id_from=333.337.search-card.all.click)

以上內容僅為筆者自己的了解,不一定對。有錯誤歡迎各位讀者提出!


低周往復加載與pushover之間的區別的圖4

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