【YTO】YJK to OpenSees：框架结构算例验证

“YTO一键弹塑性：框架结构算例验证”

原推文中有部分数据错误，本推文予以更正。

陈学伟（Dino）博士开发的ETO（ETABS to OpenSees）（【最新ETO】OPENSEES教程程序ETO下载方法）是入门OpenSees的极佳工具。ETO涉及范围极广，适用于结构工程（如多层结构的弹塑性分析等）、桥梁工程（如桥梁影响分析等）及岩土工程（如地基土的模拟等）。但ETO生成的OpenSees模型缺乏配筋信息，因此需要人为介入输入配筋，而在面对高层建筑结构时，由于各构件的配筋大相径庭，使人为输入配筋成为了一项艰巨的工程。

基于此，笔者开发了YTO（YJK to OpenSees）,YTO可根据盈建科（YJK）的配筋结果直接生成OpenSees弹塑性分析模型，实现一键式的高层建筑结构弹塑性分析，极大的降低OpenSees的学习成本。近期推文将选用部分典型的高层建筑结构模型，来验证YTO单元转换的准确性，验证算例如下所示：

9层典型框架结构算例验证
20层典型剪力墙结构算例验证
20层典型框架-剪力墙结构算例验证
带刚性隔板的多层铰接模型算例验证
带非线性剪切本构的剪力墙结构算例验证
20层主次梁转换结构算例验证
超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构算例验证
带厚板转换的高层结构算例验证

梁柱单元可选择转换为dispBeamColumn（位移元）或forceBeamColumn（应力元）（【OpenSees】浅析两类纤维单元：位移元与应力元）。当选择转化为dispBeamColumn时，YTO将智能对构件进行剖分，端部单元的长度默认取为截面高度的0.5倍。当选择转化为forceBeamColumn时，YTO默认对单元采用Gauss-Radau积分(【OpenSees】浅析纤维单元的数值积分方法），端部积分点的权重默认取为截面高度的0.5倍。

剪力墙单元可选择转换为纤维模型或分层壳模型，下周推文将与大家浅析分层壳单元。（【OpenSees】浅析剪力墙宏观单元：MVLEM，【OpenSees】浅析剪力墙宏观单元：SFI-MVLEM）。

YTO生成的OpenSees模型已根据YJK的配筋结果对各单元进行纤维划分，核心区混凝土均根据Kent-Park约束混凝土本构来考虑箍筋的套箍作用。

9层典型框架结构简介

9层框架结构模型如图1所示，OpenSees模型采用工具【工具】OSV2.0 [OpenSees可视化工具] 进行可视化。

图1 9层典型框架结构

将9层框架结构分别转化为刚度法纤维单元模型（dispBeamColumn）和柔度法纤维单元模型（forceBeamColumn）。YTO自动对刚度法纤维模型的各个构件进行剖分，端部单元长度取为构件截面高度的一半；柔度法纤维单元采用Gauss-Radau积分，端部纤维截面权重固定为构件截面高度的一半。YTO根据YJK的计算配箍为每个构件赋予不同的约束混凝土本构。