鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)基于性能的抗震評估.pdf

1、鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗側(cè)剛度，在地震作用下可以形成多道抗震防線，目前已廣泛應(yīng)用于我國高層建筑結(jié)構(gòu)中。然而，我國現(xiàn)行規(guī)范對該類結(jié)構(gòu)體系基于性能的量化指標(biāo)的規(guī)定還不夠明確和全面，國內(nèi)外對該結(jié)構(gòu)體系基于性能的抗震評估方法的研究也不完善。因此，研究此類結(jié)構(gòu)的性能評估指標(biāo)及性能評估方法，并對結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的抗震性能評估具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　通過總結(jié)分析已有研究資料和成果，將鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)的性能水平劃分為五個，并

2、在四級地震作用水平的基礎(chǔ)上，建立了鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)的“四水準(zhǔn)”抗震設(shè)防目標(biāo)。統(tǒng)計分析連梁構(gòu)件、剪力墻構(gòu)件等相關(guān)試驗(yàn)資料，分別建立兩類構(gòu)件在不同性能水平下的變形容許值。通過分析構(gòu)件局部損傷、變形與結(jié)構(gòu)整體損傷、變形的關(guān)系，提出了鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)在不同性能水平的量化指標(biāo)。
　　依據(jù)本文建立的抗震設(shè)防目標(biāo)、結(jié)構(gòu)性能水平的量化指標(biāo)，建立適用于鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)基于性能的抗震評估方法和步驟。利用結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件PKP

3、M、結(jié)構(gòu)非線性分析軟件Perform-3D，對鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計和有限元建模，分別對結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力非線性分析和增量動力分析，對結(jié)構(gòu)在小震、中小震、中震及大震作用下的抗震性能進(jìn)行評估，綜合判斷結(jié)構(gòu)在不同性能水平下的層間位移角和宏觀破壞情況，對本文提出的指標(biāo)限值和評估方法的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。采用三種不同水平側(cè)向力對結(jié)構(gòu)在四個地震作用水平下的性能點(diǎn)進(jìn)行評估；Pushover和時程分析所得結(jié)構(gòu)最大層間位移角均在本文限值范圍內(nèi)，且前者

4、結(jié)果略小于后者；由不同構(gòu)件屈服順序及結(jié)構(gòu)塑性鉸的分布情況可知結(jié)構(gòu)符合“多道抗震設(shè)防”的理念，且破壞程度與本文提出的結(jié)構(gòu)破壞宏觀判定基本一致。以單條地震波為例分析當(dāng)?shù)卣饎訌?qiáng)度逐漸增大時結(jié)構(gòu)的抗震性能；基于單條和多條IDA曲線對結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能評估，可知結(jié)構(gòu)在不同性能水平下的層間位移角均滿足本文限值要求；分析了靜力非線性分析和增量動力分析兩種不同方法在結(jié)構(gòu)抗震性能評估中的異同。算例分析結(jié)果表明，本文提出的評估指標(biāo)是合理的，評估方法是有效的。