作者：王丹 丨 职位：高级技术研发
SAUSAGE软件2021版本提供了5种结构构件性能评价标准和1种减隔震装置性能评价标准，包括：传统默认值、抗倒塌规范、RBS性能评价、非线性技术标准（位移角）及非线性技术标准（应变）。
上述性能评价标准从计算原理角度理解又可区分为：墙板构件性能根据单元损伤面积加权调整（传统默认值及抗倒塌规范）、墙板根据构件损伤截面面积占比调整（RBS性能评价及非线性技术标准（应变））及直接由构件位移角进行评价（非线性技术标准（位移角））。本文主要介绍经典默认值及抗倒塌规范的性能评价原理，并以SAUSAGE软件内置的十层框剪模型为例进行具体分析。
1. 传统默认值
此性能评价标准参考了RBS结构事务所、华东院、建研院咨询院及SAUSG软件团队的工程经验、以结构钢筋（钢材）塑性应变与屈服应变比值εp/εy、混凝土受压损伤系数Dc及混凝土受拉损伤系数Dt为数据基础提出的，评价结果偏严格。
图1. SAUSAGE软件2021版本传统默认值评价标准参数
2. 抗倒塌规范性能评价标准
抗倒塌规范性能评价标准是以混凝土压应变与峰值应变的比值ε/ε0及钢筋应变与屈服应变比值ε/εy为评判依据，详见《建筑结构抗倒塌设计规范（2014）》表5.4.4-1。
图2. 抗倒塌规范性能评价标准
图3. SAUSAGE软件2021版本抗倒塌规范性能评价标准参数对比图2、3可知，混凝土判别标准中的约束混凝土单轴受压峰值应变在程序中被取作混凝土受压峰值应变，比较严重损坏上限值及严重损坏下限值εcu被近似取作3ε。
二、 性能评价案例对比分析
对十层框剪标准模型采用RH1TG045_X地震作用分析，分别使用传统默认值与抗倒塌规范进行性能评价，结果如下：
a)传统默认值 b)抗倒塌规范
图4. 传统默认值与抗倒塌规范性能评价结果对比
1. 传统默认值性能评价结果
传统默认值的性能评价等级是由结构钢筋（钢材）应变与屈服应变比值εp/εy、混凝土受压损伤系数Dc及混凝土受拉损伤系数Dt共同决定。由图1可知，Dt值大于1皆为轻度损坏、Dc值超过0.2即为中度损坏。
将【云图设置】中【百分比数值】下【小数点位数】调整为2后可以得到图5，可以看出：εp/εy最大值为0.27，对应的损伤等级为轻度损坏；Dt最大值为0.44，对应的损伤等级为轻微损坏；Dc最大值为0.818，对应的损伤等级为严重损坏。
抗倒塌规范的性能评价等级由结构钢筋（钢材）应变与屈服应变比值εrmax/εy以及混凝土压应变与峰值应变的比值ε/ε0共同决定。由图3可知，ε/ε0超过1.5即为中度损坏，εrmax/εy的评价数值区间与传统默认值略有区别。由图5可以看出：εrmax/εy最大值为1.27，对应的抗倒塌规范性能评价损伤等级为轻微损坏；ε/ε0最大值为1.46，对应的损伤等级为轻度损坏，其轻度损坏单元占墙单元的比例约为0.48%。
图5. 墙构件的Dc（左上）、Dt（左下）、ε/ε0（右上）及εrmax/εy（右下）云图
由前述分析可以看出，墙构件采用传统默认值性能评价可达严重损坏，而采用抗倒塌规范性能评价为轻度损坏，传统默认值性能评价相对严格。
图6. 墙构件传统默认值与抗倒塌规范性能评价单元损伤云图对比
图7. 墙构件传统默认值与抗倒塌规范性能评价构件损伤云图对比
三、 总结
传统默认值与抗倒塌规范评价标准虽然采用了类似的单元和构件性能判定方式，但二者的性能评价结果差别较大，原因如下：1） 所采用的混凝土单元性能判断依据不同，抗倒塌规范使用混凝土压应变与峰值应变的比值ε/ε0作为混凝土单元损伤的判断依据，传统默认值使用混凝土受压、受拉损伤系数Dc及Dt作为混凝土单元损伤的判断依据；
2） 所采用的钢筋（钢材）应变（或塑性应变）与屈服应变比值的单元性能判断区间不同，传统默认值更为严格；
3） 传统默认值在采用混凝土Dc、Dt以及钢筋应变作为损伤判断依据的基础上，又将梁、柱及墙板构件进行了区分，不同类型构件的损伤判断标准可以不同。
