基于多尺度模型的钢管混凝土节点抗震性能分析

刘 亮 吴晓涵，* 吴宏磊

(1．同济大学结构工程与防灾研究所，上海200092;2．同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司，上海200092)

1 引言

近年来，有限元技术在结构工程领域非线性分析方法中应用广泛，工程非线性分析模型主要集中在以下两大类:①基于杆、壳模型等的整体结构宏观模型;②基于壳、实体模型等的局部节点细观模型［1－2］。目前对于高层以及不规则建筑结构都会需要进行一个整体的抗震性能分析，但这些分析都是采用结构的宏观模型来进行计算分析。宏观模型分析中，直接采用杆件连接模拟节点区域，很难反映节点受力以及破坏的详细过程。而对于某些受力比较复杂的节点，工程设计人员往往是把节点抽离出整体，通过整体分析得到的边界受力情况，进行局部节点的受力分析［2］。

基于以上两种模型，多尺度分析方法成为了解决问题的一个良好途径。多尺度分析方法是一种基于尺度分离思想的方法，即根据结构构件的复杂程度以及破坏过程中的非线性程度，选择适合结构分析的模型，通过选择不同尺度模型之间合理的连接方式，使结构整体协同计算分析，最终既可以把握结构的整体性能，又可以实现对局部节点的受力分析。多尺度分析方法可以在精度和计算代价之间寻找一个十分契合的平衡点。

按照以上多尺度分析思想，本文将对一简单钢框架进行不同尺度的分析计算对比，验证多尺度分析计算的可行性，并最终应用到一斜网格柱核心筒结构的整体抗震性能分析当中。……