發(fā)布時(shí)間：2017-11-12 05:03

  本文關(guān)鍵詞：不同承載力和剛度調(diào)整方案對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能影響規(guī)律的研究

  更多相關(guān)文章： 抗震性能化設(shè)計(jì) 性能調(diào)控措施 性能優(yōu)化 承載力 剛度

【摘要】：抗震結(jié)構(gòu)的性能化設(shè)計(jì)是一個(gè)值得深入研究的領(lǐng)域,還有很多系統(tǒng)性的研究工作要去做。在抗震結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計(jì)中需要提高結(jié)構(gòu)抗震性能時(shí),選擇相應(yīng)合適的、有效的調(diào)控措施具有重要意義。而其中首先需要弄清楚的是,幾種常用的結(jié)構(gòu)性能調(diào)控措施對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的具體影響規(guī)律,從而明確在性能化設(shè)計(jì)提高結(jié)構(gòu)性能時(shí)可以嘗試采取的相應(yīng)調(diào)控措施。在此背景下,本論文對(duì)一個(gè)7度0.15g區(qū)的規(guī)則框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一系列的承載力調(diào)整、剛度調(diào)整、以及二者同時(shí)調(diào)整方案的分析驗(yàn)算,通過詳細(xì)對(duì)比它們的彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析結(jié)果以及IDA和易損性分析結(jié)果,探究了構(gòu)件承載力、結(jié)構(gòu)剛度、以及二者同時(shí)的變化對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響規(guī)律;并通過對(duì)比分析結(jié)果提出了當(dāng)需要有針對(duì)性地提高框架結(jié)構(gòu)抗震性能時(shí),可以采取的調(diào)控措施及其可能的相對(duì)優(yōu)化的組合方式。本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括:一是直接對(duì)比不同承載力和剛度調(diào)整方案對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響規(guī)律,目標(biāo)明確、概念清晰,能達(dá)到校核相關(guān)性能調(diào)控措施有效性的目的;二是在對(duì)比結(jié)構(gòu)抗震性能時(shí),考慮了多遇地震、設(shè)防地震、罕遇地震以及1.5倍罕遇地震四個(gè)不同地震動(dòng)強(qiáng)度水準(zhǔn),并詳細(xì)對(duì)比了層間位移角、樓層剪力、非彈性耗能比例以及構(gòu)件損傷四個(gè)不同性能參數(shù)的相對(duì)變化;三是基于IDA和易損性分析全面對(duì)比了不同調(diào)整方案在地震動(dòng)強(qiáng)度逐漸增大過程中,對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能影響的發(fā)展變化趨勢(shì)。通過本論文的分析工作,得到的主要結(jié)論如下:(1)增加承載力能推遲框架結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性反應(yīng)階段,并明顯減小強(qiáng)烈地震下構(gòu)件的塑性損傷程度和最大彈塑性層間位移角;框架結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力和承載能力安全儲(chǔ)備有顯著增加,結(jié)構(gòu)的抗震安全性得到提高;但不能改善結(jié)構(gòu)使用階段的整體變形性能。(2)通過增大構(gòu)件截面尺寸以一定幅度提高框架結(jié)構(gòu)的剛度而不明顯增大構(gòu)件截面配筋量時(shí),能改善結(jié)構(gòu)使用階段的整體變形性能;但在強(qiáng)烈地震下框架結(jié)構(gòu)剛度迅速退化,不能起到減小結(jié)構(gòu)最大彈塑性層間位移角和構(gòu)件塑性損傷程度的作用,不能提高結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力和承載能力安全儲(chǔ)備;沒有明顯減小框架結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震下的倒塌風(fēng)險(xiǎn)。(3)同時(shí)適當(dāng)提高框架結(jié)構(gòu)剛度和適當(dāng)增大承載力后,在地震動(dòng)強(qiáng)度逐漸增加的過程中,自始至終都能達(dá)到改善結(jié)構(gòu)抗震性能的目的,也就是既改善了結(jié)構(gòu)使用階段的變形能力,又提高了結(jié)構(gòu)的抗震安全性,且相應(yīng)改善效果分別明顯優(yōu)于只以相同幅度提高剛度或以相同幅度增大承載力的方案;即在一定程度上綜合了只提高剛度或只增大承載力對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的有利影響,而克服了各自單獨(dú)調(diào)整的不足,使得同時(shí)增加剛度和承載力對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的改善效果最好,并且隨著地震動(dòng)強(qiáng)度的增加,相對(duì)有利的程度更加明顯。通過上述分析結(jié)論所得到的啟示是,當(dāng)為了提高結(jié)構(gòu)抗震性能而選擇的調(diào)控措施不同時(shí),所能達(dá)到的性能優(yōu)化效果具有較大差異;同一調(diào)控措施對(duì)不同性能參數(shù)的影響程度也不盡相同,對(duì)同一性能參數(shù)所達(dá)到的優(yōu)化效果還與地震動(dòng)強(qiáng)度密切相關(guān)。工程設(shè)計(jì)者需要特別關(guān)注這一現(xiàn)象,在抗震性能化設(shè)計(jì)時(shí)采取某一性能調(diào)控措施后,還有必要利用有效分析手段進(jìn)一步對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行深入分析和論證。當(dāng)需要提高結(jié)構(gòu)的抗震性能時(shí),首先需要明確預(yù)期的目標(biāo)是著重提高結(jié)構(gòu)抗震安全性還是滿足使用階段變形功能的特殊要求,然后有針對(duì)性的采用是主要增加承載力,還是提高結(jié)構(gòu)剛度,或是采用同時(shí)增加承載力和提高結(jié)構(gòu)剛度二者的合理組合。對(duì)于簡(jiǎn)單的規(guī)則框架結(jié)構(gòu),根據(jù)本論文的分析結(jié)果,在抗震性能化設(shè)計(jì)中優(yōu)化結(jié)構(gòu)抗震性能時(shí),在條件允許的情況下,本文建議盡可能采用同時(shí)增加承載力和提高結(jié)構(gòu)剛度二者的合理組合這種調(diào)控方式,以達(dá)到全面、均衡地優(yōu)化結(jié)構(gòu)的抗震性能。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU352.11

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 謝禮立;曲哲;;論土木工程災(zāi)害及其防御[J];自然災(zāi)害學(xué)報(bào);2016年01期

2 伍云天;姜?jiǎng)P旋;楊永斌;李英民;;中美超限高層建筑性能化抗震設(shè)計(jì)方法對(duì)比分析[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2015年02期

3 錢稼茹;馮寶銳;;鋼筋混凝土柱彎矩-轉(zhuǎn)角骨架線特征點(diǎn)及性能點(diǎn)轉(zhuǎn)角研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2014年11期

4 韓小雷;周新顯;季靜;袁一鑫;戚永樂;;基于構(gòu)件性能的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震評(píng)估方法研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2014年04期

5 王森;孫仁范;韋承基;魏璉;;建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)方法研討[J];深圳土木與建筑;2013年03期

6 馬愷澤;梁興文;劉伯權(quán);;新抗震規(guī)范中抗震性能設(shè)計(jì)參考方法探討[J];建筑結(jié)構(gòu);2013年07期

7 陸新征;施煒;張萬(wàn)開;葉列平;馬玉虎;;三維地震動(dòng)輸入對(duì)IDA倒塌易損性分析的影響[J];工程抗震與加固改造;2011年06期

8 楊紅;任小軍;徐海英;;雙向水平地震下時(shí)程分析法中輸入波的選擇[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年11期

9 扶長(zhǎng)生;張小勇;朱鳳濤;;對(duì)中震不屈服設(shè)防目標(biāo)的討論[J];建筑結(jié)構(gòu);2010年08期

10 韓小雷;陳學(xué)偉;林生逸;何偉球;鄭宜;吳培烽;毛貴牛;;基于纖維模型的超高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析[J];建筑結(jié)構(gòu);2010年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 秦寶林;在PERFORM 3D軟件支持下對(duì)超高層結(jié)構(gòu)實(shí)例抗震性能的初步評(píng)價(jià)[D];重慶大學(xué);2012年

2 趙丹丹;框架結(jié)構(gòu)地震水準(zhǔn)與非彈性變形關(guān)系及框架—剪力墻超強(qiáng)特征分析[D];重慶大學(xué);2011年

3 周文峰;結(jié)構(gòu)地震動(dòng)力反應(yīng)分析中的混凝土恢復(fù)力模型的適用性研究[D];重慶大學(xué);2003年

，

本文編號(hào)：1174428