文档介绍:湖南大学
博士学位论文
基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应
用
姓名:龚胡广
申请学位级别:博士
专业:结构工程
指导教师:沈蒲生
20060524
要摘家自然科学基金项目“高层混合结构基本受力特性的研究”为依托,围绕基丁性高层钢框架一混凝土核心筒或高层劲性混凝土框架一混凝土核心筒混合结构,是近年来在我国迅速发展的一种新型结构体系。对于高层混合结构抗震性能的研究,是一项很重要的内容。目前,结构的抗震性能设计思想也由传统的基于力的强度设计方法发展到基于性能或位移的延性抗震设计方法。论文以国能的抗震设计方法,着重在以下几个方面进行研究工作:诟卟慊旌辖峁咕擦ν聘卜治鲋校呓渍裥投杂诮峁沟姆治鼋峁跋焱不可忽略。论文将模态推覆分析方法与用自适应的加载方式相结合,提出了一种改进的多模态静力推覆分析方法。该方法同时考虑了高阶振型以及加载时程性的影响。运用模态推覆分析将多自由度体系解耦成每阶模态对应的单自由度体系,对于每阶模态下的推覆分析,当结构进入塑性阶段后,采用自适应的加载方式,得到每阶模态下结构的反应。捎梦夜娣豆娑ǖ募羟胁ㄋ俜掷喽猿〉赝两谢郑运咝缘プ杂啥体系在醯卣鸲锹枷陆械苄远κ背谭治觥Mü岳硐胨咝蕴逑档均值弹塑性位移比与强度折减系数进行了统计分析与数值拟合,建立了两大类场地土餐痢⑷硗下的口一猅回归公式。并详细分析了场地土情况、震级、震中距、阻尼以及结构滞回特性对弹塑性位移比的影响。朗隽司擦ν聘卜治龇椒ㄖ杏τ媚芰ζ追椒ㄈ范ń峁鼓勘晡灰频挠τ们榭觥在我国抗震规范的弹性反应谱的基础上,结合不同场地土情况下得到的∥一猅回归公式,建立了基于等延性强度下的改进能力谱曲线。并在多模态静力推覆分析方法的基础上,对于每阶模态下的位移需求勘晡灰,提出了应用改进能力谱方法求得结构位移需求的一般步骤。并首次将能力谱方法应用到混合结构抗震性能的评估中,对不同高度的混合结构进行了抗震性能的能力需求分析。捎肞损伤模型对不同高度的混合结构进行了损伤分析。对比了不同连梁的连接形式以及剪力墙设置水平缝情况下,结构整体损伤指标以及层间滞回耗能的分布。在此基础上,提出了改善混合结构抗震性能的措施。猿ど骋灰呀ǖ慊旌辖峁挂约巴么笱б换旌辖峁顾醭哒穸ㄊ匝椋进行了弹塑性动力时程分析与静力推覆分析。对比两种分析方法下楼层位移、层间位移角需求,近一步论证了本文分析方法在实际工程中的应用的可靠性。关键词:高层;混合结构;静力推覆分析:弹塑性反应谱;能力谱;抗震性能评估;抗震设计方法博士学位论文儿
,甊,.琲琱—基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应用..—,—·.琧痜甌琣猰,瑃—猰甌瓸,Ⅳ,.甀琤琣∥一猅..
..;籶;籹;
爹、钾夕日期:‰阹月薍湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:∞.寄辏律扇日期:山叼甓≡路馊本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭⒉槐C芡拧
,作为其核心的抗震分析方法一静力推覆分我国地处世界上两个最活跃的地震带上,是世界上多地震国家之一。就全国范围而占,历史上的地震受灾面积已达我国国土面积的一半以上。地震给我国人民的生命财产造成了巨大的损失,如唐山大地震,城市人口万,。地震是一种突发性和毁灭性的自然灾害,它对人类社会的危害主要表现在两个方面;一是地震引起建筑物的破坏或倒塌将导致严重的人身伤亡和财产损失;二是地震及其引起的水灾、火灾等次生灾害将破坏人类社会依赖的自然环境,造成严重的经济损失,产生巨大的社会影响“。“。近代,随着社会经济的发展,人口逐渐发展聚集于城市,达万以上人口的城市已有个。世界上多次破坏性地震都集中在城市,如年美国旧金山达地震耆毡竟囟ù蟮卣.、年美国阿拉斯加大地震耆毡臼こ宕蟮卣.、年中国唐山大地震年美国洛马·普里埃塔地震昝拦逅祭灼娴卣.、年日本阪神大地震U庑┏鞘性诘卣鹬芯獾窖现厣踔潦腔倜鹦缘破坏,经济损失严重”近一个世纪以来,随着人类对地震产生的机理、地震动特性以及