高層建筑結(jié)構(gòu)三維模態(tài)Pushover分析方法的研究.pdf

1、近年來的地震暴露出地震帶來的經(jīng)濟(jì)損失愈加巨大的問題，使得工程界認(rèn)識到以保證人的生命安全為一級設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的抗震設(shè)計(jì)理念已不能滿足人們對結(jié)構(gòu)抗震功能的深層次要求。在這樣的背景下，研究者提出了基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論。
　　 基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論以結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)作為評估參考值，傳統(tǒng)的基于承載力的設(shè)計(jì)方法已不再適用，取而代之的是基于位移的抗震設(shè)計(jì)方法，靜力推覆分析方法是應(yīng)用最為廣泛的一種。一直以來在。Pushover方法方面的研究都限于平

2、面結(jié)構(gòu)，但實(shí)際大多數(shù)結(jié)構(gòu)存在不可忽略的扭轉(zhuǎn)因素，進(jìn)行空間分析是極為必要的。本文致力于將平面靜力推覆分析方法推廣到空間非對稱結(jié)構(gòu)中，提出了對空間非對稱結(jié)構(gòu)采用基于能量的模態(tài)Pushover分析方法。主要進(jìn)行了以下幾方面的研究：
　　 空間結(jié)構(gòu)中模態(tài)Pushover分析中需要考慮水平推覆力及空間扭矩，本文從理論公式推導(dǎo)為出發(fā)點(diǎn)，證明了按照空間振型向量模擬地震力加載，每一階模態(tài)的推覆力中都包含了三個(gè)方向的特性，有效地考慮了空間三向加載

3、的影響。
　　 對于空間結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析出現(xiàn)兩個(gè)方向的推覆曲線，本文進(jìn)行了理論推導(dǎo)，證明任一方向的推覆曲線都可以代表結(jié)構(gòu)的性能，為盡可能充分體現(xiàn)結(jié)構(gòu)性能，建議選取反應(yīng)強(qiáng)烈的主振動方向的推覆曲線進(jìn)行計(jì)算。
　　 對于模態(tài)Pushover分析出現(xiàn)的高階模態(tài)推覆曲線逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，本文分析認(rèn)為直接原因在于選取頂點(diǎn)位移作為結(jié)構(gòu)性能的評估值，采用了基于能量的位移取代頂點(diǎn)位移作為參考值進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能的評估，并從結(jié)構(gòu)動力學(xué)理論方面對基于能量的位