本项目主要研究能够考虑杆件自身挠曲变形产生的二阶效应(P-δ)效应的钢筋混凝土细长柱动力分析精细化模型,以及细长柱的动力二阶效应规律。主要完成了以下工作1)基于柔度法理论和纤维模型,建立了同时考虑P-Δ效应和P-δ效应的钢筋混凝土细长柱非线性动力分析三维杆单元;提出了在该单元模型上考虑非锚固区和锚固区粘结-滑移影响的方法;构建了在梁-柱节点"宏单元"中考虑节点区剪切变形的定参方法;完成了上述成果在OpenSees平台上的集成应用。2)从理论上推导和阐明了静力二阶效应和动力二阶效应的区别和联系,P-δ效应在整个二阶效应中的作用和比重,材料非线性对动力二阶效应的影响规律,竖向地面运动对动力二阶效应的影响规律等。3)揭示了二阶效应的本质是降低结构的刚度,从而影响结构的动力反应,据此提出了确定水平动力二阶效应的反应谱简化方法。4)通过大量模拟数值分析和振动台模型试验,验证了本文的理论和结论。
英文主题词Slender column;second-order effects;dynamic analysis;precise analytical model