2. EL ELEMENTO DE ENLACE / SOPORTE -
AVANZADO
El presente capítulo describe el
uso de la Conexión y elementos
de apoyo para modelar el
comportamiento no lineal y un
comportamiento dependiente de
la frecuencia..

3. Temas avanzados
VISIÓN DE CONJUNTO
Este capítulo describe los distintos tipos de
propiedades no lineales que están disponibles,
los conceptos de rigidez y amortiguamiento
lineal efectivo, el uso de cargas no lineales
para la formación-análisis de vectores y la
frecuencia-propiedades dependientes.

4. PROPIEDADES DE ENLACES NO LINEALES /
SOPORTE
El tipo determina que grados de libertad puede ser
no lineal y los tipos de fuerza no lineal - relaciones
de deformación disponibles para los grados de
libertad.
Cada fuerza lineal - relación de deformación
incluye un coeficiente de rigidez, k. Esto
representa la rigidez lineal cuando el efecto no
lineal es despreciable,
¡IMPORTANTE! A veces se puede tener valores muy
grandes de k, por lo general utilizar un valor de k que
es de 10^2 a 10^4 veces más grande que la de los
elementos conectados. valores más altos puede
causar dificultades numéricas durante la solución.

5. RIGIDEZ EFECTIVA LINEAL
La rigidez efectiva Los efectos de relación
lineal representa la de fuerzas-deformación
rigidez total elástico para las Propiedades
para el elemento de de vínculo / Soporte
enlace / apoyo que se son dados por la
utiliza para todos los ecuación 1 anterior con
análisis lineales que los valores apropiados
parten de condiciones de ke sustituidos por
iniciales nulas. Las ku1, ku2, ku3, kr1, kr2,
propiedades no y kr3.
lineales reales se
tienen en cuenta para
estos tipos de análisis.

6. Nota importante: Cruz Modal - acoplamiento términos
de amortiguación puede ser muy importante para
algunas estructuras. Un análisis lineal basada en
efectivo - propiedades de amortiguación
excesivamente puede sobreestimar o subestimar la
cantidad de amortiguamiento presente en la
estructura.

7. PROPIEDAD AMORTIGUADOR VISCOSO
La rigidez efectiva Los efectos de relación
lineal representa la de fuerzas-deformación
rigidez total elástico para las Propiedades
para el elemento de de vínculo / Soporte
enlace / apoyo que se son dados por la
utiliza para todos los ecuación 1 anterior con
análisis lineales que los valores apropiados
parten de condiciones de ke sustituidos por
iniciales nulas. Las ku1, ku2, ku3, kr1, kr2,
propiedades no y kr3.
lineales reales se
tienen en cuenta para
estos tipos de análisis.

8. Pautas para la selección de la rigidez efectiva
lineal
• Para los elementos de brecha y gancho la rigidez
efectiva por lo general debería ser cero o k,
dependiendo de si el elemento es probable que sea
abierta o cerrada, respectivamente, en servicio
normal
• Para los elementos del amortiguador, la rigidez
efectiva por lo general debe ser cero
• Para otros elementos, la rigidez debe estar entre
cero y k
• Si ha elegido un valor artificialmente grande para k,
asegúrese de usar un valor mucho menor para ke
para evitar problemas numéricos no lineales modales
análisis de historia de tiempo

9. LINEALES DE AMORTIGUACIÓN EFICAZ
Para cada uno lineal - La fuerza efectiva /
el tipo de propiedad deformación - las
técnica enlace / relaciones de velocidad
soporte, puede de las Propiedades de
especificar seis vínculo / Soporte vienen
acoplados lineales dados por la ecuación 1
eficaz - coeficientes anterior con los valores
de amortiguación, ce, apropiados de ce
uno para cada uno de sustituidos por ku1, ku2,
los resortes internos. ku3, kr1, kr2 y kr3, y las
Por defecto, cada ce tasas de deformación
coeficiente es igual a sustituido por las
cero. deformaciones

10. PROPIEDAD AMORTIGUADOR VISCOSO
La fuerza-deformación no
lineal relación viene dada por:
Donde
K= es la constante de resorte
c=es el coeficiente de amortiguación
Cexp= la amortiguación exponente
dk =es la deformación a través del resorte,
DC es la velocidad de deformación a través de la
compuerta.

11. El exponente de amortiguación debe ser positivo;
entre 0,2 - 2,0.
Las deformaciones del resorte y
amortiguación suma a la
deformación interna total:
Propiedad de compuerta, hueco y Tipos de
gancho, se muestra de deformaciones axiales.
COMPUERTA BRECHA
GANCHO

12. PROPIEDAD DE LA BRECHA
Todas las deformaciones
internas son independientes.
La apertura o cierre de un
hueco para una deformación
no afecta al comportamiento
de las otras deformaciones.
Si no se especifica las
propiedades no lineales de un
grado de libertad, que grado de
libertad es lineal usando la
rigidez efectiva, que puede ser
cero. K= es la
constante del

13. PROPIEDAD DE GANCHO
Todas las deformaciones
internas son independientes.
La apertura o cierre de un
gancho para una
deformación no afecta al
comportamiento de las otras
deformaciones.
Si no se especifica las
propiedades no lineales de un
grado de libertad, que grado de
libertad es lineal usando la
rigidez efectiva, que puede ser
cero K= es la
constante del

14. PROPIEDAD ELASTICIDAD MULTI-LINEAL
Todas las deformaciones
internas son
independientes. La
deformación en un grado
de libertad no afecta el
comportamiento de rendimiento
cualquier otro. Si no se cociente
exp
especifica las propiedades
no lineales de un grado de
libertad, que grado de
libertad es lineal usando la
rigidez efectiva, que puede
ser cero.

15. La fuerza-deformación no lineal relación viene dada
por una curva multi-lineal que se define por un
conjunto de puntos. La curva puede asumir casi
cualquier forma, con las siguientes restricciones:
• Un punto debe ser el origen (0,0)
• Por lo menos un punto con una deformación
positiva, y negativa con un punto de formación,
se debe definir
• Las deformaciones de los puntos especificados
debe aumentar monótonamente, sin dos valores
son iguales
• Las fuerzas (momentos) puede tomar cualquier
valor

16. PROPIEDAD DE PLASTICIDAD WEN
Por cada grado de deformación de la
libertad puede especificar
independientes plasticidad uniáxica
propiedades. El modelo de plasticidad
se basa en el comportamiento
histerético propuesto por Wen (1976).
La fuerza-deformación no lineal relación viene
dada por:
f = coeficiente k d +(1- coeficiente )
rendimiento z
Donde
k =constante de resorte elástico
z =es una variable interna de histéresis.
Esta variable tiene un rango de | z | <1, con la superficie de fluencia
representado por | z| = 1. El valor inicial de z es cero,

17. Donde:
exp esun exponente
mayor que o igual a la
unidad.
El límite práctico para
exp es de
aproximadamente 20.
La ecuación para z es
equivalente al modelo
de Wen con:
A =1 y a =b =0.5.

18. PROPIEDAD PLASTICIDAD CINEMÁTICA MULTI-
LINEAL
Este modelo se basa en la
cinemática comportamiento de
endurecimiento que se observa
comúnmente en los metales. Por
cada grado de deformación de la
libertad es posible especificar
múltiples propiedades lineales
plasticidad cinemáticas.

19. La fuerza-deformación no lineal relación viene dada
por una curva multi-lineal que se define por un
conjunto de puntos. La curva puede asumir casi
cualquier forma, con los siguientes restricciones:
• Un punto debe ser el origen (0,0)
• se debe definir por lo menos un punto con una
deformación positiva, y un punto de formación
negativa,
• Las deformaciones de los puntos especificados
debe aumentar monótonamente,
• Las fuerzas (momentos) en un punto debe tener
el mismo signo que la deformación (que puede ser
cero)
• La pendiente final en cada extremo de la curva no
debe ser negativo

20. . Del mismo modo, la pendiente dada por
los últimos dos puntos especificados en el
eje de deformación negativa se extrapola a
la deformación negativa infinito.
Tenga en cuenta los puntos
marcados de la siguiente
manera:
• El origen es el punto 0
• Los puntos en el eje
positivo se marcan 1, 2, 3 ...,
contando desde el origen
• Los puntos en el eje
negativo se etiquetan -1, -2, -
3 ..., contando desde el
origen.

21. ESTA FIGURA MUESTRA EL COMPORTAMIENTO BAJO
CARGA CÍCLICA DE MAGNITUD CRECIENTE.
la carga es inicialmente
elástico desde el punto 0
hasta el punto 1.
punto 1 al punto 2, se
produce una
deformación plástica.
-1 es tirado por el punto
1 para mover una
cantidad idéntica en
ambas direcciones la
fuerza y ​la deformación.

22. ESTA FIGURA MUESTRA EL COMPORTAMIENTO BAJO
CARGA CÍCLICA DE MAGNITUD CRECIENTE.
0 también se mueve
junto con el punto 1 y -1
para conservar las
pendientes elásticas.
la carga se invierte, se
descarga el elemento a
lo largo de la línea
elástica desplazado
desde el punto 1 al punto
-1
carga se invierte de
nuevo, el punto 1 se
empuja hacia el punto 2,
juntos son empujados
hacia el punto 3, tirando
de los puntos -1 y -2

23. ESTA FIGURA MUESTRA EL COMPORTAMIENTO BAJO
CARGA CÍCLICA DE MAGNITUD CRECIENTE.
Este procedimiento se
continúa durante todo el
resto del análisis
Las pendientes más allá
de los puntos 3 y -3 se
mantienen.
Los puntos de la curva
multi-lineal, se debe
tener en cuenta que los
pares de puntos
simétricos estarán
vinculados, incluso si la
curva no es simétrica.

24. MULTI-LINEAL TAKEDA PROPIEDAD DE LA
PLASTICIDAD
Este modelo es muy similar al
modelo cinemático multi-
lineal, pero utiliza un bucle de
histéresis degradantes
basados ​en el modelo de
Takeda.
En el modelo cinemático, la
especificación de las
propiedades es idéntica sólo
el comportamiento es
diferente.

25. MULTI-LINEAL HISTÉRESIS PIVOT PROPIEDAD DE
LA
PLASTICIDAD
Este modelo es muy similar al
modelo cinemático multi-
lineal, Takeda.
Particularmente muy
adecuado para elementos de
hormigón armado.
Carga y descarga inversa
tienden a ser dirigido hacia
puntos específicos, llamados
puntos de pivotes, en la
fuerza-de formación.

26.  La especificación de las propiedades
es idéntica a la que para el modelo
cinemático o Takeda, con la adición
de los parámetros escalares
siguientes:
• , que localiza el punto de giro
para la descarga a cero de fuerza
positiva
• , que localiza el punto de giro
para la descarga a cero de fuerza
negativa
• , que localiza el punto de giro
para la carga inversa de cero a fuerza
positiva
• , que localiza el punto de giro
para la carga inversa de cero a fuerza
negativa.
• , que determina la cantidad de
degradación de las pistas elástica
después de la deformación plástica

27. HISTÉRESIS PROPIEDAD
AISLADOR
 El comportamiento
histerético propuesto por
Wen (1976), y Park
 Y recomendado para
El modelo de
análisis de la base de
plasticidad se basa en
aislamiento por
:
Nagarajaiah, Reinhorn y
Constantinou.
Por cada grado de cizallamiento de
forma independiente puede especificar
el comportamiento lineal o no lineal

28. NO LINEALES
Si los dos grados de libertad de
cizallamiento son no lineales, el acoplado
fuerza-deformación relación viene dada
por:
RANGO:
DONDE:
 k2 y k3 son las constantes de resorte elástico.
 yield2 y yield3 son las fuerzas rendimiento.
SUPERFICIE DE FLUENCIA
 2 y ratio 3 son los ratios de rentabilidad elásticos REPRESENTADO POR:
rígidos a rígidos (k2 y k3). :
 z 2, z 3 son internos variables de histéresis.

29. PROPIEDAD ISOLATOR
HISTÉRESIS DE
DEFORMACIÓN DE CORTE
BIAXIAL
Los valores iniciales de z
2 y 3 z son cero, y
evolucionar de acuerdo a
las ecuaciones
diferenciales:

30. :
DONDE:
Si sólo hay un grado de cizallamiento
de libertad es no lineal
Si sólo hay un grado de cizallamiento
de libertad es no lineal
Una relación de resorte lineal se aplica
a la deformación axial,

31. Péndulo de Fricción- Propiedad Isolator
 Este es un aislador biaxial de fricción
oscilante .
 Se acopla a las propiedades de fricción
de las dos formaciones de
cizallamiento, después de deslizarse
en las direcciones cortante debido la os
radios del péndulo de las superficies de
deslizamiento.
Las fuerzas de fricción y las
fuerzas de péndulo son
directamente proporcionales
a la fuerza de compresión
axial en el elemento. El
elemento no puede llevar la
tensión axial.

32. Péndulo de Fricción- Propiedad Isolator
 La fuerza axial, P, siempre es no
lineal, y está dada por:
 Si los dos grados de libertad son
de corte lineal, los efectos de la
fricción y el péndulo para cada acto
deformación de corte en paralelo:
f u2 = f u2 f + f u2 p
f u3 = f u3 f + f u3 p

33. Péndulo de Fricción- Propiedad Isolator
 Los fricción fuerza de deformación-
relaciones están dadas por:
f u2 f = - P m2 z 2
f u3 f = - P m3 z 3
DONDE:
• 2 y 3 son los coeficientes de
fricción.
• z 2, z 3 son variables internas de
histéresis.
Los coeficientes de fricción son
dependiente de la velocidad de
acuerdo con:

34. Péndulo de Fricción- Propiedad Isolator
z 2 y z3 son cero, y evolucionar de
acuerdo a las ecuaciones diferenciales:
v es la velocidad resultante de
deslizamiento:
Las variables internas de histéresis
tienen un rango de:

35. Péndulo de Fricción- Propiedad Isolator
Este modelo permite cierta fricción
deslizante en todos los niveles no
nulos de fuerza de corte.
Deslizamiento es mucho más grande
que la fuerza de corte.
El péndulo de la relación fuerza-
deformación está dada por:

36. LA DEFORMACIÓN
DE CARGAS NO LINEALES
Es un conjunto de fuerzas y / o momentos en la
estructura que activa una deformación no lineal
interno de un elemento de enlace / soporte.
Se utilizan como punto de partida los vectores
de carga para el análisis de Ritz-vector.
Su propósito es el de generar los modos que
puede representar adecuadamente el
comportamiento no lineal .
Cuando se solicita un análisis Ritz-vector,
puede especificar que el uso del programa
incorporado en las cargas de deformación no
lineal.

38. PROPIEDAD
DEPENDIENTE DE LA FRECUENCIA DE ENLACE /
SOPORTE
Dependientes de la frecuencia propiedades
de los seis grados de libertad del elemento
puede ser acoplado o desacoplado
acoplado, dado por:

39. PROPIEDAD
DEPENDIENTE DE LA FRECUENCIA DE ENLACE /
SOPORTE
En la ec., los términos de fuerza son
complejos. Las partes reales de estos términos
representan el comportamiento en un ángulo
de fase de cero, con variación en el tiempo
dado por la función coseno, y las partes
imaginarias representan el comportamiento en
un ángulo de fase de 90 , con variación en el
tiempo dado por la función seno.

40. PROPIEDAD
DEPENDIENTE DE LA FRECUENCIA DE ENLACE /
SOPORTE
Cada uno de los términos de impedancia varía
con la frecuencia.
Se define la variación de cada término como
un conjunto de puntos que dan rigidez frente a
la frecuencia y amortiguación frente a la
frecuencia..

41. PROPIEDAD
DEPENDIENTE DE LA FRECUENCIA DE ENLACE /
SOPORTE
Un uso común de propiedades dependientes
de la frecuencia sería en elementos de apoyo
que representan la radiación de campo lejano
de amortiguación efecto de la región del suelo
bajo una base rígida.