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设置分灾剪力墙的框架结构抗震加固方法研究

作　者: 刘平
导　师: 苏原
学　校: 华中科技大学
专　业: 结构工程
关键词: 分灾模式双肢墙抗震加固投资-效益准则 Pushover分析
分类号: TU352.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

地震作为一种自然灾害，会给人类的生命财产带来巨大损失，而其中大部分损失是由于建筑物的倒塌造成的，因此需要对抗震能力不足的建筑物进行加固处理。传统的加固方法是对承载力不足的构件进行加固，会影响原有结构的使用功能。本文所采用的是基于分灾模式的加固思想，以框架结构为研究对象，采用双肢墙作为分灾元件，在地震作用下承受大部分地震力，耗散能量，减小原有框架结构损失。本文首先对双肢墙水平地震力作用下的推覆效果进行研究，然后以一五层框架为研究对像，附加双肢墙进行加固，影响加固效果的主要因素为加固后果结构的刚度，因此将分灾元件的刚度作为加固设计的重点。以原框架在7度大震性能点对应参数为为参考标准，此时结构没有塑性铰的出现，最大层间位移角较小，对生命财产造成的损失也相对很小。结果表明，要想使原结构在7（0.15g）度大震下性能点参数达到设计标准，总刚度应为原结构的2.7倍左右，当结构层数较少时可取大值；要想使原结构在8度大震下性能点参数达到设计标准，总刚度应为原结构的5.8~7.0倍，当结构层数较小或榀数较少时可取大值。通过大量模型数据分析，此种加固方法有非常好的加固效果，使结构构件在地震下受力更合理，能明显提高框架结构的抗震性能。最后还选取了一加固模型进行投资-效益分析，从结果可知，在地震作用下，加固并不会明显增加总成本，并且因为没有塑性铰的出现，能提高结果的安全储备，大幅减少间接经济损失。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
1. 绪论  10-17
  1.1 引言  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-15
  1.3 本文研究的内容与意义  15-17
2. 基于分灾模式的抗震加固设计简述  17-22
  2.1 基本思想  17-19
  2.2 现有研究成果  19-20
  2.3 现有研究的不足  20-21
  2.4 本章小结  21-22
3. Push-over方法原理及其本质  22-31
  3.1 Push-over方法原理  22-23
  3.2 水平加载模式  23
  3.3 MDOF转化为SDOF  23-25
  3.4 不考虑剪切变形的弹塑性梁元  25-27
  3.5 弹塑性墙元  27-28
  3.6 建立能力谱和需求谱  28-30
  3.7 本章小结  30-31
4. 双肢剪力墙的弹塑性静力分析  31-40
  4.1 双肢剪力墙模型  31-34
  4.2 墙体竖向分布筋的影响  34-35
  4.3 墙体边缘构件配筋的影响  35-36
  4.4 连梁配筋量的影响  36-38
  4.5 本章小结  38-40
5. 分灾双肢墙抗震加固性能研究  40-58
  5.1 原框架结构基本信息  40-43
  5.2 原框架结构push-over分析  43-49
  5.3 双肢墙加固后的框架结构push-over分析  49-57
  5.4 本章小结  57-58
6. 分灾双肢墙的设计  58-70
  6.1 原框架分灾元件刚度设计  58-65
  6.2 不同框架结构分灾元件刚度设计  65-69
  6.3 本章小结  69-70
7. “投资-效益”准则在加固中的应用  70-73
  7.1 基本思想  70
  7.2 经济效益对比  70-72
  7.3 本章小结  72-73
8 总结与展望  73-75
  8.1 结论  73-74
  8.2 不足与展望  74-75
致谢  75-76
参考文献  76-79

设置分灾剪力墙的框架结构抗震加固方法研究

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