“抛砖引玉”

常会有朋友问我：“应以何种指标来控制截面分析的进程？”回答：“一般可通过承载力软化程度及应变大小来控制，如承载力软化20%或拉应变达到0.1时终止分析”“如何实现呢？“”善用eleResponse命令！“今天抛砖引玉，和大家分享如何在eleResponse命令的基础上，通过应变大小控制截面分析的进程。（点击”阅读原文“可下载tcl码）

图1 eleResponse命令

整个TCL码共分为4个部分：OS.tcl、Function.tcl、Model.tcl、Matl&Sec.tcl四个文件。其中，OS.tcl为主函数、Function.tcl主要包含截面分析等方法、Model.tcl为主要的模型文件、Mat&Sec.tcl用于定义材料和纤维截面信息。更换Mat&Sec.tcl文件即可实现不同截面的截面分析。

• 主函数：OS.tcl

主函数用于定义基本变量（如图1所示），各基本变量的意义如表1所示。Recorder MPhi.txt记录有弯矩曲率曲线分析结果，首列为弯矩值（kN*m），第二列为曲率值：Section_Analysis_2D是进行截面分析的函数，包含在Function.tcl文件中。

图2 OS.tcl

表1 各变量意义

• 模型文件：Model.tcl

模型文件中通过定义零长度单元实现截面分析。当未指定零长度单元的局部向量时，默认其局部向量与全局向量重合，因此该算例中load $nodeTag分别对应截面轴向力、截面沿y轴剪力、截面绕z轴弯矩。Gravity_Proc函数用于完成自重工况加载，包含于Function.tcl中，详见【OpenSees】实用函数分享：自重加载。

图3 Model.tcl

图4 ZeroLengthSection

• 方法文件：Function.tcl

该文件中主要包含Section_Analysis_2D截面分析函数，如图5所示。当应变达到限值（is_Reach_Limit）或分析不收敛时即停止分析（While循环）。当$direction为1时，沿+y方向加载，此时-y区受拉；当为其他值时，沿-y方向加载，此时+y区受拉，如图6所示。

图5 Section_Analysis_2D函数

图6 $direction示意图

is_Reach_Limit函数（如图7所示）基于eleResponse命令获取截面的最大应变，并判断应变是否达到限值。为捕捉到截面边缘纤维的应变，可将recorder的监测纤维坐标填一大值，OpenSees自动会取与监测点最近的纤维作为最终的监测纤维。

图7 is_Reach_Limit函数

公众号主页回复“截面分析”可下载TCL码。

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