耗能減震鋼框架結構基于性能的減震設計.pdf

1、傳統(tǒng)的結構抗震方式主要是通過增強結構自身的強度、剛度及延性來抵抗強地面運動輸入，達到降低結構破壞水平和減小結構反應的目的。而耗能減震技術則是通過在結構的某些部位安裝能量耗散裝置，在遭受中、強地面運動激勵時，通過能量耗散裝置（如阻尼器等）的屈服耗散地震輸入能量，進而達到保護主體結構、改善結構的動力特性的效果。
　　基于性能的抗震設計作為新世紀抗震設計的發(fā)展方向，正處于動態(tài)研究當中。本文在分析國內外基于性能的抗震設計研究成果基礎上，將

2、基于性能的抗震設計方法引入到耗能減震結構設計當中。
　　以安裝有剪切板屈服阻尼器的被動耗能減震鋼結構為研究對象，對其抗震性能進行評估；確定耗能減震結構的性能目標并分別采用直接基于位移的設計方法和基于能量的設計方法對原結構進行附加阻尼器設計，對比兩種方法對不同高度結構的適用性。主要工作內容如下：
　?、俳榻B了本文采用的鋼剪切板屈服阻尼器的特性、減震原理和力學模型，并給出被動耗能系統(tǒng)剛度及阻尼器的側向剛度和屈服力的計算公式。

3、r>　?、趧澐纸Y構的性能水準，確定每個性能水準對應的層間位移角限值。進而將被動耗能減震鋼結構劃分為三個等級的性能目標，并確定減震結構基于性能的抗震設計設防目標。
　?、鄯謩e設計了3、6、9層的鋼框架，以基于位移方法對其進行附加阻尼器設計并評估其減震效果。分析結果表明，附加阻尼器結構的位移及層間位移角均比原結構有較大的減小?；谖灰品椒▽?層結構減震效果最好，平均減震率為34.3％；9層次之，為20.6%；6層最小，為19.2%。6

4、層與9層減震效果相近。
　?、懿捎没谀芰康脑O計方法對結構進行減震設計，評估附加阻尼器后結構的抗震性能。分析結果表明，基于能量方法對9層框架減震效果最好，6層次之，3層最小。3層、6層和9層結構在附加阻尼器后均滿足性能目標I要求。
　?、萃ㄟ^對兩種方法進行對比分析后發(fā)現(xiàn)：3層框架采用基于位移方法和基于能量方法設計減震效果相近，且均滿足性能目標I的要求；6層框架用基于位移方法設計不滿足性能目標要求，基于能量方法對6層結構減震效