不同場地土條件下鋼框架的結構影響系數(shù)——基于等能量原則.pdf

1、結構進入塑性階段后安全保證的關鍵是結構影響系數(shù)的取值,結構影響系數(shù)不僅是基于強度抗震設計中確定設計地震力的關鍵,也是基于性態(tài)的抗震設計中確定非彈性反應譜的主要依據(jù)。如何合理確定結構影響系數(shù)不可避免的成為結構工程中研究的熱點問題之一。結構影響系數(shù)的研究對于提高工程結構抗震安全性、經濟性,發(fā)展和改進現(xiàn)有的抗震設計理論具有重要的學術價值和工程意義。
　　 從能量角度研究結構在地震中的性能,起源于對大量震害的觀察,并逐步向著指導抗震設計

2、的方向發(fā)展?；谀芰糠椒ǖ慕Y構影響系數(shù)的研究是一種新的嘗試。地震動能量顯示了地震強弱的綜合指標,并體現(xiàn)了地面最大加速度和地震持時兩個反映地面運動特性的重要因素。因此,結構地震能量分析與設計方法成為改進傳統(tǒng)抗震設計方法的重要發(fā)展方向。由于地震波本身的復雜性和不確定性,在地震波的分組問題上至今沒有統(tǒng)一的定論,但一些基本規(guī)律已達成共識:場地類型是影響地震波頻譜特性的主要因素之一,反應譜的形狀隨場地類別的差別有較大的變化。本文研究發(fā)現(xiàn)場地土的改

3、變,對結構產生的影響不容忽略。
　　 本文按我國《建筑抗震設計規(guī)范》設計了8個鋼框架結構,在四類場地下分別輸入地震波,采用增量動力時程有限元分析對結構進行了地震反應計算,基于等能量原則得出鋼框架的結構影響系數(shù)、延性系數(shù)以及超強系數(shù)。文中詳細論述了求解結構影響系數(shù)的具體步驟,統(tǒng)計分析并討論了這些系數(shù)隨結構層數(shù)變化和所在場地土條件的不同變化規(guī)律。本文力求為鋼結構抗震設計提供合理的地震作用,以改善現(xiàn)階段用鋼量偏高而制約鋼結構發(fā)展的現(xiàn)狀