基于改进Bouc-Wen模型的防屈曲支撑参数拟合方法

作     者：吴克川 陶忠 潘文 白羽 Wu Kechuan;Tao Zhong;Pan Wen;Bai Yu

作者机构：昆明学院建筑工程学院云南昆明650214 昆明理工大学土木工程系云南昆明650500 

出 版 物：《建筑科学》 (Building Science)

年 卷 期：2020年第36卷第11期

页      面：21-28页

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家科技重大专项项目(2017YFC0707603) 昆明学院人才引进项目(YJL19011) 

主　　题：防屈曲支撑 Bouc-Wen模型 参数拟合 梯度下降法 滞回参数 

摘      要：在经典Bouc-Wen模型的基础上,介绍了一种能更好地模拟防屈曲支撑材料塑性硬化及力学参数非对称性特点的改进Bouc-Wen模型。采用单参量变化法对改进Bouc-Wen模型的各项参数进行了敏感性分析,基于敏感性分析结果及目标函数最优解求解特点,给出了基于改进梯度下降法的参数拟合方法,并在参数拟合精度及拟合效率方面与遗传算法、粒子群优化算法进行了对比分析。通过防屈曲支撑的静力往复试验结果验证给出的参数拟合模型及参数拟合方法的有效性。结果表明,改进的Bouc-Wen模型能更好地模拟防屈曲支撑的滞回特性。相较于遗传算法、粒子群优化算法等参数拟合方法,改进的梯度下降法具有更高的参数拟合精度及拟合效率,并且能有效拟合改进Bouc-Wen模型的各项参数,防屈曲支撑拟合滞回曲线与试验滞回曲线有较高的吻合度。