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平面不规则结构静力弹塑性分析及抗震性能评估

作　者: 郑毅
导　师: 简政；司建辉
学　校: 西安理工大学
专　业: 结构工程
关键词: 平面不规则结构静力弹塑性分析侧向力分布形式抗震性能评估
分类号: TU352.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 141次
引　用: 3次
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内容摘要

基于性能的建筑抗震设计理论逐步被地震工程和工程抗震界所认同。该理论以结构的抗震性能分析为前提,考虑人和社会对于建筑的要求,使在遭受可能发生的地震作用下,总体费用最小化,这是设计理论上的一次飞跃。随着高层建筑在我国的迅速发展,建筑类型和功能多样性的追求,出现了大量平面不规则建筑。对于平面不规则结构,由于结构楼层中的质量和刚度等分布的不规则,造成楼层的质量中心和刚度中心不重合,从而使得在地震作用下结构各楼层受到的惯性力与楼层抗力不共线,结构将会在不同程度上表现为平动与扭转耦联的变形特征。在平面不规则结构当中,以性能作为设计变量,设计者可以控制结构在地震作用下的行为。所以,开展钢筋混凝土平面不规则结构基于性能的抗震设计研究是有重要理论意义和实用价值的。本文研究了平面平面不规则结构在地震作用下的结构响应,得到了结构的时程分析结果。针对文中两个算例的结构形式,分析了结构在多种水平侧向力分布形式下的结构响应。通过分析可知静力弹塑性(Pushover)分析方法应用于平面不规则结构会产生一定的误差。只要选择合适所分析结构的水平侧向力分布形式,就可以相应的减少误差。探讨了静力弹塑性(Pushover)分析方法在平面不规则结构中的应用。然后对平面不规则结构性能评估的能力谱方法进行了探索。能力谱方法的实质是：建立两条相同基准的谱线,一条是由基底剪力一顶点位移曲线转化的能力谱线,另一条是由加速度反应谱转化为的ADRS谱线(也称需求谱线),把两条线放在同一个图上,两曲线的交点定为目标位移或结构抗震性能点。将性能点所对应的顶点位移作为目标位移,得到了结构在多遇和罕遇地震下的响应。判断结构在不同地震作用下的层间位移变形是否满足规范要求；寻找结构的薄弱环节和薄弱部位,以确保该结构具有足够的抗震性能。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-13
  1.1 本文研究的意义  8-9
  1.2 不规则结构的发展与判别  9-11
  1.3 主要研究工作及内容  11-13
2 静力弹塑性(Pushover)分析方法  13-20
  2.1 静力弹塑性(Pushover)分析方法的介绍  13-14
  2.2 静力弹塑性(Pushover)分析方法的发展现状及其优点  14-17
    2.2.1 静力弹塑性(Pushover)分析方法在国外的发展状况  14-15
    2.2.2 静力弹塑性(Pushover)分析方法在国内的发展状况  15-16
    2.2.3 静力弹塑性(Pushover)分析方法的优点  16-17
  2.3 塑性铰的定义和性能状态  17-20
    2.3.1 塑性铰的定义  17-19
    2.3.2 塑性铰的性能状态  19-20
3 平面不规则钢筋混凝土框架结构非线性静力分析  20-54
  3.1 几种常见的水平侧向力分布形式  20-22
  3.2 扭转不规则结构的水平侧向力分布形式  22-24
  3.3 算例一  24-38
    3.3.1 计算模型的建立  24
    3.3.2 结构特性分析结果  24-30
    3.3.3 时程分析结果  30-31
    3.3.4 不同水平侧向力分布的Pushover分析结果  31-38
  3.4 算例二  38-53
    3.4.1 计算模型的建立  38-39
    3.4.2 结构特性分析结果  39-44
    3.4.3 时程分析结果  44-46
    3.4.4 不同水平侧向力分布的Pushover分析结果  46-53
  3.5 本章小结  53-54
4 基于性能的抗震评估  54-62
  4.1 基于性能的结构抗震评估体系  55-56
  4.2 基于性能的结构抗震分析方法  56-58
  4.3 能力谱法  58-62
5 平面不规则钢筋混凝土框架结构抗震性能评估  62-73
  5.1 算例一  62-67
    5.1.1 多遇地震  62-64
    5.1.2 罕遇地震  64-67
  5.2 算例二  67-71
    5.2.1 多遇地震  67-69
    5.2.2 罕遇地震  69-71
  5.3 本章小结  71-73
6 结论与展望  73-75
  6.1 结论  73
  6.2 展望  73-75
致谢  75-76
参考文献  76-80
附录  80
  攻读硕士期间发表的论文  80
  在读研究生期间参加科研项目  80

平面不规则结构静力弹塑性分析及抗震性能评估

内容摘要

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