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 ELEMENTO NO LINEALES DE ENLACE
/ 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 lineal Los efectos de relación
representa la rigidez de fuerzas-deformación
total elástico para el para las Propiedades de
elemento de enlace / enlace / Soporte son
soporte que se utiliza dados por la ecuación 1
para todos los análisis anterior con los valores
lineales que parten de apropiados de ke
condiciones iniciales sustituidos por ku1, ku2,
nulas. Las propiedades ku3, kr1, kr2, y kr3.
no 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. 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
yk
• 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

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

9. 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.

10. 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

11. 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 resorte

12. 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 resorte

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

14. 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

15. 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,

16. 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.

17. 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.

18. 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

19. . 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.

20. 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.

21. 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

22. 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.

23. 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.

24. 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.

25.  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

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

27. 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.

28. 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:

29. :
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,

30. 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.

31. 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

32. 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:

33. 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:

34. 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:

35. 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.

37. 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:

38. 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.

39. 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..

40. 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.