混凝土框架結(jié)構(gòu)基于性能的抗震評估及設(shè)計方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人口密度的增大,近年來的震害表明,雖然減少了人員傷亡,但地震所造成的損失去卻越來越大,建筑物使用功能的喪失和震后重建所花費的時間和費用將大大超出社會和業(yè)主所能承受的限度。學者們結(jié)合震害分析了現(xiàn)行規(guī)范的不足。在這一背景下,20世紀90年代初期由美國學者首先提出基于性能的抗震設(shè)計思想,并引起了各國的廣泛關(guān)注,現(xiàn)已成為21世紀各國抗震設(shè)計規(guī)范修訂的主流方向。本文針對抗震分析方法中簡便而有效的能力譜法,結(jié)合基于性能/位移的抗震評

2、估和設(shè)計理論,進行了以下研究工作:
　　 (1)近年來地震帶來的巨大損失說明了我國現(xiàn)行規(guī)范抗震設(shè)計方法的不足,介紹了基于性能的抗震設(shè)計在國內(nèi)外的研究概況,闡述了基于性能的抗震設(shè)計的目的、內(nèi)容和設(shè)計方法,并總結(jié)了基于性能的抗震設(shè)計有待解決的問題。
　　 (2)介紹了靜力彈塑性分析(push-over分析)同基于性能的抗震設(shè)計的關(guān)系,及push—over分析的主要功能、優(yōu)點和缺點,以及push—over分析理論的發(fā)展、實施步

3、驟和側(cè)向荷載分布方式。
　　 (3)將push—over分析和反應譜相結(jié)合可以看成是能力譜法。本文介紹了能力譜法的基本理論、實施步驟及存在的問題,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)各性能水準對應的層間位移角限值,對能力譜法進行了改進使之能與性能水準結(jié)合更緊密、更方便的對結(jié)構(gòu)各性能水準做出評估。通過算例說明了本文方法的可行性,并與非線性動力分析結(jié)果進行了比較,顯示了此法的有效性。
　　 (4)基于位移的抗震設(shè)計是實現(xiàn)基于性能的抗震設(shè)計的有效手段

4、,其能直接利用各性能水準的層間位移角限值對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。若根據(jù)本文提出的能力譜法對結(jié)構(gòu)進行評估后,結(jié)構(gòu)不滿足某一性能水準,則可以采用評估結(jié)果有針對性的對該性能水準進行基于位移的重新設(shè)計。本文對兩個算例進行了基于位移的抗震設(shè)計,并用非線性動力分析對其進行抗震分析,分析結(jié)果驗證了按本文采用的基于位移抗震設(shè)計方法的有效性和合理性。
　　 (5)根據(jù)汶川地震中框架結(jié)構(gòu)較普遍的“強梁弱柱”破壞形式,考慮樓板對梁端強度和剛度的影響,采用整澆