基于精細隨機有限元模型的鋼筋混凝土結構體系可靠性分析.pdf

1、不確定性存在于結構的各個方面，應用隨機有限元法解決實際工程中的復雜問題已經成為當前結構設計及分析的一種重要手段。利用有限元分析的結果，并考慮結構的隨機性，進行結構可靠性的分析是一種很有價值的方法。本文基于地震模擬軟件平臺OpenSees，建立鋼筋混凝土框架結構的精細隨機有限元模型，利用基于隨機有限元法的一次可靠度方法對結構進行體系可靠性研究，并在此基礎上提出具有普遍意義的結構不同破壞模式的優(yōu)選方法。本文主要研究內容包括：
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2、)建立鋼筋混凝土框架結構的纖維單元模型，利用OpenSees軟件平臺對其進行體系可靠性分析及靈敏度分析。計算結構在構件承載力及結構變形能力兩種極限狀態(tài)下的可靠度指標及失效概率，并考慮各極限狀態(tài)的相關性，得出結構體系可靠度指標。然后對影響結構體系可靠度的各種隨機變量進行參數靈敏性分析，最后提出利用主要隨機變量研究結構體系可靠度問題的方法。
　　(2)針對鋼筋混凝土框架結構，研究基于體系可靠度的不同破壞模式的優(yōu)選方法問題。建立四組不同

3、層數的鋼筋混凝土框架結構的三維精細有限元模型，分別考慮兩種不同破壞模式下的結構形式，計算兩種破壞模式下的結構體系可靠度，由計算結果比較哪種破壞模式更為合理，并依此提出結構破壞模式的優(yōu)選方法。
　　(3)鑒于OpenSees可視化程度不高的缺點，本文利用可視化處理軟件GiD及面向對象的可視化語言TCL和圖形界面程序包TK等程序對OpenSees進行可視化處理，初步實現了OpenSees的可視化建模和結構分析，為OpenSees解決較