行業(yè)新聞【操作方法】?Paco-SAP推覆分析參數設置及加速分析
根據《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》JGJ3-2010和《超限高層建筑工程抗震設防專項審查技術要點》，對于超限高層，應/宜進行大震作用靜力或動力彈塑性分析并評價其抗震性能。其中關于靜力彈塑性分析，最具有代表性的就是靜力推覆分析方法（即Pushover方法），該方法是通過對結構逐步施加某種形式的水平荷載，用靜力推覆分析計算得到內力和變形，并借助地震需求譜得到目標性能需求點，從而近似得到結構在地震作用下的性能水平，實現結構的抗震性能評估，相對于彈塑性時程方法，Pushover方法無需進行選波，也無需多條地震動進行包絡計算，因此計算量較彈塑性時程分析相對要小一些。本文介紹在Paco-SAP中進行推覆分析的參數設置以及加速計算。
菜單：非線性分析->推覆分析->推覆工況（推覆分析前要先進行預處理分析）
【自動生成工況】
程序自動生成四個分析工況，X+向推覆、X-向推覆、Y+向推覆、Y-向推覆，每個分析工況對應一組參數設置。
【工況參數】
程序提供兩種不同的推覆算法，靜力方法是經典的推覆方法，采用靜力方法進行求解（無慣性、阻尼影響）。但由于靜力方法本身具有收斂性問題，因此無法保證能夠推覆到目標層間位移角。擬靜力方法是采用顯式動力時程分析，并將動力能量限制到最低水平，其結果與靜力推覆基本一致，且由于顯式分析無需迭代收斂，因此該方法可以適用于各類結構推覆到目標層間位移角，適用性極強。Paco-SAP將該方法作為默認算法。
【結構參數】阻尼比：結構初始彈性狀態(tài)下的阻尼。
場地土特征周期：根據設計地震分組和場地類別確定，根據《抗規(guī)》5.1.4條規(guī)定，計算函遇地震作用時，特征周期應增加0.05s。通過Paco-SAP接口讀入設計軟件的模型時，已根據地震相關設置增加了0.05s。
影響系數最大值：已根據設計軟件的參數設置，對應為罕遇地震影響系數最大值。
性能類型：根據ATC-40，該參數用于確定修正系數，對附加阻尼比進行修正。類型A表示結構有完整飽滿的滯回性能，類型B表示結構有一般的滯回性能， 類型C表示結構有較差的滯回性能。根據ATC-40表8.4，有如下的結構行為類型：
| 地震持時 | 新建筑 | 一般現存建筑 | 現存老建筑 |
| 短 | 類型A | 類型B | 類型C |
| 長 | 類型B | 類型C | 類型C |
程序對推覆分析和動力時程分析均支持CPU+GPU并行計算。下面以一個實際工程測試采用不同計算設備的計算效率。
計算模型
某44層框架核心筒，總高度為160.6米，目標層間位移角為1/100，其他各項參數均采用默認值，采用CPU+GPU分別計算一個方向的推覆工況。
計算結果
計算機配置
| 計算設備 | 型號 |
| CPU | Intel-Core-i9-9980XE |
| GPU | NVIDIA GTX 1660 |
| 內存 | 32G |
| 操作系統(tǒng) | Window 10x64 |
計算時間
| 計算設備 | CPU | GPU |
| 計算時間 | 41分59秒 | 16分7秒 |
通過上述算例，可以看出，Paco-SAP采用GPU加速計算顯著提高了彈塑性分析的效率。
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