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SAUSAGE软件根据“高规”中构件损坏程度将构件损坏状态分为：无损坏、轻微损坏、轻度损坏、中度损坏、重度损坏、严重损坏； 结合混凝土、钢筋本构关系，给出了基于混凝土损伤和钢筋（钢材）塑性应变的梁、柱、斜撑、剪力墙、楼板等构件的精细化抗震性能评价方法。 下面小编以某工程为例具体说明。 项目特征 某高层钢筋混凝土框架-核心筒结构，场地类别为III类，设计地震分组为第二组，设防烈度为7.5度。建筑平面为矩形，长41.8m，宽41.8m。外框柱为十字工型钢骨混凝土方柱，混凝土强度等级为C60，型钢为Q345，底层截面尺寸为1500mm×1500mm。 图1 一层平面图 剪力墙核心筒长19.8m，宽15.6m，底层墙厚0.8m。主体结构地上39层，结构高度162m。 图2 建筑三维图 大震弹塑性 对结构施加平面双向地震波激励，X向为主方向，Y向为次方向，峰值加速度为3.1m/s2，双向峰值加速度比为1：0.85。提取SAUSAGE及ABAQUS大震弹塑性时程反应结果进行对比。 图3 层间位移角 图4 层间剪力 截取ABAQUS和SAUSAGE大震弹塑性时程分析剪力墙损伤如图7所示，连梁损伤严重，结构中上部剪力墙出现了严重的损伤，底部加强区剪力墙也出现了较为严重的损伤。对比可见，两款软件分析结果损伤位置及损伤程度基本一致。 ABAQUS SAUSAGE 图5 剪力墙损伤 构件性能评价方法 仅从损伤来评价构件抗震性能不够直观，且不能同时反映混凝土损伤及钢筋（钢材）塑性发展对构件性能的影响。为此，SAUSAGE软件进一步开发了基于混凝土损伤及钢筋（钢材）塑性应变的构件性能评价方法，帮助用户来综合评价构件的抗震性能，判断结构薄弱部位，结果直观、准确。截取框架及剪力墙单元性能水平、构件性能水平如下图所示。 图6 框架及剪力墙单元性能水平 图7 框架及剪力墙构件性能水平 图8 一层楼板损伤 截取SAUSAGE大震弹塑性时程分析一层楼板损伤和单元性能水平如图所示，可见，大部分楼板几乎无损坏，仅在楼板开洞的角部、与柱子相连的部位出现了轻微损坏。 图9 一层楼板单元性能水平 SAUSAGE软件同时提供了梁、柱、斜撑、剪力墙、楼板的性能水平的统计功能，方便用户了解各类构件各个性能水平的数目及百分比。 大部分连梁为严重损坏，达到了大震时耗能的目的；大部分梁为轻微至轻度损坏，关键构件框架柱几乎无损坏，达到了墙柱弱梁的目的；大震下剪力墙比柱损坏严重，框架柱很好地发挥了二道防线的作用，保证了结构“大震不倒”；楼板几乎无损坏。
小编语 从以上工程实例可见，SAUSAGE软件基于混凝土损伤和钢筋（钢材）塑性应变的梁、柱、斜撑、剪力墙、楼板的构件性能精细化评价方法，为结构工程师了解结构的抗震性能提供了更加准确和直观的工具。 （摘自：第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文 2016年） |
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