基于構(gòu)件性能的抗震評價方法的改進及在掉層框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用.pdf

1、基于性能的抗震評價總體上可區(qū)分為整體結(jié)構(gòu)上的抗震性能評價和基于構(gòu)件性能的抗震評價，國內(nèi)主要規(guī)范中對基于構(gòu)件性能的抗震評價規(guī)定得不盡相同，實際工程應(yīng)用中如何建立一套方便有效的基于構(gòu)件性能的抗震評價方法是急需解決的問題。在地震作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞程度相差較大，特別是掉層框架結(jié)構(gòu)的上接地層的接地柱和掉層柱，常規(guī)的以結(jié)構(gòu)整體性能指標對其進行性能評價過于粗糙，需從構(gòu)件層次到結(jié)構(gòu)層次對掉層框架結(jié)構(gòu)進行性能評價，所以基于構(gòu)件性能的抗震評價方法能較好的

2、運用于掉層框架結(jié)構(gòu)。構(gòu)件性能評價指標運用較多的是位移指標，這些指標是否能適用于掉層框架結(jié)構(gòu)有待研究。
　　本文在對比分析現(xiàn)行基于構(gòu)件性能的抗震評價方法的基礎(chǔ)上，提出改進建議，建立一套方便有效的基于構(gòu)件性能的抗震評價方法，并對比分析改進方法和原方法對結(jié)構(gòu)性能評價的差異。利用SAP2000和Perform-3D有限元分析軟件對材料應(yīng)變、塑性轉(zhuǎn)角、廣義剪切變形、層間位移角、有害層間位移角、基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角在掉層框架結(jié)構(gòu)中的適用性

3、及實際評價效果作詳細分析，選出較優(yōu)指標，然后利用該指標和本文改進方法對實際結(jié)構(gòu)作性能評價。本文主要采用動力非線性分析方法。
　　通過本文的研究，得到的主要結(jié)論如下：
　　①本文以現(xiàn)行評價方法為基礎(chǔ)，取長補短提出一種以“加權(quán)平均+嚴重破壞限值”的評價方法，“加權(quán)平均”即采用整體結(jié)構(gòu)綜合破壞水平確定結(jié)構(gòu)性能水準，“嚴重破壞限值”包括采用所有層普通承重構(gòu)件嚴重破壞水平加權(quán)分值最高值和所有關(guān)鍵構(gòu)件性能水平最低分值分別確定結(jié)構(gòu)性能水準

4、，然后取所有判定的結(jié)構(gòu)性能水準的最低水準作為最終結(jié)構(gòu)性能水準。與原方法相比既考慮了構(gòu)件的重要性，又增加了破壞集中樓層判定方法，并避免了原方法中多項比例控制的不合理問題，還能方便查看某一層梁和柱的綜合破壞情況。
　　②材料應(yīng)變、塑性轉(zhuǎn)角和基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角能適用于掉層框架結(jié)構(gòu)，廣義剪切變形、有害層間位移角和層間位移角不適用于掉層框架結(jié)構(gòu)。只考慮底部約束不同，不考慮其他外荷載作用時，在相同層間位移角下通常接地柱破壞大于掉層柱。<

5、br>　?、鄄牧蠎?yīng)變和基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角對掉層框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能評價出的結(jié)果大致相同，整體指標限值上基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角偏安全。材料應(yīng)變與基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角相比，材料應(yīng)變與實際情況符合得更好，應(yīng)用更簡便。由于中美規(guī)范的差異，無法直接由塑性轉(zhuǎn)角得到中國規(guī)范的構(gòu)件性能水準，可以此指標作為參考。本文作者推薦優(yōu)先選用材料應(yīng)變作為構(gòu)件性能評價指標，若無法直接獲得材料應(yīng)變，則可用基于材料應(yīng)變的構(gòu)件位移角作為構(gòu)件性能評價指標，以塑性轉(zhuǎn)