鋼筋混凝土結構基于性能的抗震設計理論與應用研究.pdf

1、論文討論了結構變形控制的抗震設計方法.這種抗震設計方法從假定多自由度結構體系的層間位移開始,根據假定的振型反應,將結構簡化為一個相應的等效設計單自由度體系,求得在所假定的位移反應條件下結構受力,然后根據原型結構的側向力分布形式,計算結構的地震反應并對結構進行設計.設計位移的選擇要考慮多種因素的綜合影響.對鋼筋混凝土結構靜力推覆分析(Push-over)的研究,主要討論了靜力推覆分析中水平側向力的分布形式,提出了一種平面結構的改進水平側向

2、力分布形式和樓層平面出現不可忽略扭轉反應的空間結構的水平側向力分布方法,并用推覆分析實例驗證了所提出的水平側向力分布形式的正確性和可行性以及靜力推覆分析適用于不規(guī)則結構的可能性,同時也驗證了結構變形控制抗震設計方法的合理性.論文還對結構抗震性能評估的能力譜方法進行了研究.對于規(guī)則結構引入了等效振型與等效振型參與系數的概念,將結構簡化為考慮高階振型影響的等效單自由度體系.按照結構抗震性能評估能力譜方法的一般步驟,討論了與等效阻尼相關的抗震

3、性能評估能力譜方法和通過屈服強度折減系數對彈性反應譜進行折減得到非彈性反應譜的延性相關的抗震性能評估的能力譜方法.對于豎向不規(guī)則結構體系,以薄弱層的層間位移和薄弱層以上結構的質量為參數,應用層間能力譜方法進行抗震性能評估.對于扭轉不規(guī)則結構體系,引入與結構偏心矩大小和結構平面整體尺寸有關的強度降低系數η來考慮結構的扭轉效應,選取結構的基底剪力和邊軸線的最大反應位移為參數,應用能力譜方法進行抗震性能評估.計算表明能力譜方法同樣可以適用于不

4、規(guī)則結構體系的抗震性能評估.論文最后討論了基于性能的鋼筋混凝土結構綜合抗震設計方法.該方法將該文研究的各方面內容綜合應用于結構設計的不同階段,即在結構選擇了合適的抗震性能等級后,采用結構變形控制抗震設計方法作為結構的設計方法,以結構靜力推覆(Push-over)分析方法作為結構的計算分析方法,以結構抗震性能評估的能力譜方法作為檢驗結構實際抗震性能的評估與驗算方法,形成統一的結構抗震設計方法,在結構設計的各個階段控制結構的抗震性能,體現基