鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性推覆及其損傷分析.pdf

1、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是采用梁、柱等桿件通過剛結(jié)點(diǎn)組成的空間體系。這種體系常用來作為建筑物的承重骨架結(jié)構(gòu)。是目前工業(yè)與民用建筑中采用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式之一。因此鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震性能對人們生命財產(chǎn)安全有著直接的影響，近年來一系列地震表明，我們必須對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行大震下的彈塑性分析。同時，我國的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)規(guī)定“重要或受力復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，宜采用彈塑性分析方法對結(jié)構(gòu)整體或局部進(jìn)行驗(yàn)算。”
　　 現(xiàn)階段

2、的推倒分析是沒有考慮結(jié)構(gòu)損傷的混凝土非線性分析的。由于各類因素影響使得混凝土存在損傷，這些損傷會對混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線產(chǎn)生影響。本文擬在原有推倒分析上加入損傷，并采用含損傷的本構(gòu)關(guān)系對結(jié)構(gòu)進(jìn)行推倒分析。顯然，在推倒分析中考慮損傷對結(jié)構(gòu)的影響，會使得結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析更加接近實(shí)際情況。
　　 本文所做工作如下:
　　 (1)首先介紹框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、受力以及施工特點(diǎn)，闡述了以往鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的經(jīng)典損傷本構(gòu)關(guān)系。描述了國內(nèi)外

3、靜力彈塑性分析與框架結(jié)構(gòu)抗震分析現(xiàn)狀。
　　 (2)在以往經(jīng)典混凝土損傷模型基礎(chǔ)上，指出基于應(yīng)力、應(yīng)變或能量等效假定的損傷理論，在實(shí)際應(yīng)用中的局限性。選用唐雪松副教授含有兩個“損傷效應(yīng)函數(shù)”的本構(gòu)關(guān)系的理由:這種本構(gòu)關(guān)系能揭示單、雙標(biāo)量損傷模型之間的聯(lián)系，描述了損傷宏觀效應(yīng)與微觀機(jī)制間的聯(lián)系，能更真實(shí)的反應(yīng)材料的損傷行為。
　　 (3)用SAP2000軟件建立兩層鋼筋混凝土框架模型。對結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析與彈塑性分析。從而得

4、出它們的自振周期、地震反應(yīng)力、水平位移。根據(jù)結(jié)構(gòu)地理位置、場地類別，計(jì)算出不同地震烈度下的ATC-40需求譜的參數(shù)CA、CV。采用三種不同側(cè)向荷載施加模式，得到橫向和縱向的靜力彈塑性曲線。
　　 (4)根據(jù)得到橫向和縱向的靜力彈塑性曲線，轉(zhuǎn)換得到結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)譜曲線，將反應(yīng)譜曲線與ATC-40需求譜曲線對比，得到不同震級下性能點(diǎn)位置。
　　 (5)運(yùn)用大型有限元分析軟件ABAQUS，建立鋼筋混凝土框架有限元模型。以材料損