基于能量平衡的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、不同于傳統(tǒng)的基于承載力和位移的抗震設(shè)計(jì)方法，能量法可以考慮地震持時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)造成的累積塑性損傷是一種較為完善的抗震設(shè)計(jì)方法受到廣泛的關(guān)注。
　　 論文基于能量平衡原理進(jìn)行了以下工作:
　　 (1)利用Newmark-β法求解結(jié)構(gòu)能量方程，根據(jù)所得到的數(shù)值計(jì)算結(jié)果，編寫結(jié)構(gòu)能量響應(yīng)計(jì)算程序。
　　 (2)利用PKPM軟件對(duì)一個(gè)四層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈性設(shè)計(jì)。利用(1)中編寫的程序計(jì)算結(jié)構(gòu)總輸入能、滯回耗能與滯回耗能

2、的層間分布比對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行能量響應(yīng)分析。
　　 (3)利用Park-Ang損傷模型綜合考慮結(jié)構(gòu)最大彈塑性位移和結(jié)構(gòu)累計(jì)塑性耗能的雙重影響，計(jì)算該四層框架結(jié)構(gòu)的層間損傷指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行定量評(píng)估。
　　 (4)基于能量等效原理利用振型分解法求解上述多自由度框架結(jié)構(gòu)的等效單自由體系，計(jì)算該等效單自由度體系的能量響應(yīng)并與原體系的能量響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比以此探討結(jié)構(gòu)能量響應(yīng)的簡(jiǎn)化計(jì)算方法。
　　 論文通過以上工作主要得到以下結(jié)

3、論:
　　 (1)結(jié)構(gòu)能量方程的Newmark-β數(shù)值解具有較好的收斂性，可以獲得穩(wěn)定的能量響應(yīng)計(jì)算結(jié)果。
　　 (2)地震過程中結(jié)構(gòu)能量響應(yīng)平衡，結(jié)構(gòu)滯回耗能和阻尼耗能隨時(shí)間不斷增大在地震作用后期趨于穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)動(dòng)能與彈性變性能在地震結(jié)束時(shí)刻為零。結(jié)構(gòu)的耗能能力主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)滯回耗能與阻尼耗能上。結(jié)構(gòu)滯回耗能總體上呈上小下大的梯形分布規(guī)律。
　　 (3)基于能量平衡原理通過結(jié)構(gòu)滯回耗能大小及其層間分布的分析可以找