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188宝金博页面版: 静力弹塑性分析方法(Push-over)的修正及其在抗震设计中的应用

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内容提示: 1 静力弹塑性分析方法(Push-over) 的修正及其在抗震设计中的应用 魏琏 王森 王志远 周清晓 上海魏琏工程结构设计事务所深圳部 518034 【摘要】 本文首先介绍静力弹塑性分析的基本原理和主要计算步骤, 在此基础上提出高层建筑结构中能力谱的修正方法, 并进一步讨论了侧向荷载分布形式对结构能力谱的影响、 在大震作用下角边柱出现拉力、附加阻尼对结构需求谱的折减等问题, 最后对某超 B级高层建筑结构进行静力弹塑性分析, 对其抗震性能做出评估。 【关键词】 静力弹塑性分析 高层建筑 侧向荷载形式 附加阻尼 Mod i f i c at i o n on Non l i n ear S...

文档格式:PDF | 页数:13 | 浏览次数:118 | 上传日期:2014-06-01 09:38:05 | 文档星级:
1 静力弹塑性分析方法(Push-over) 的修正及其在抗震设计中的应用 魏琏 王森 王志远 周清晓 上海魏琏工程结构设计事务所深圳部 518034 【摘要】 本文首先介绍静力弹塑性分析的基本原理和主要计算步骤, 在此基础上提出高层建筑结构中能力谱的修正方法, 并进一步讨论了侧向荷载分布形式对结构能力谱的影响、 在大震作用下角边柱出现拉力、附加阻尼对结构需求谱的折减等问题, 最后对某超 B级高层建筑结构进行静力弹塑性分析, 对其抗震性能做出评估。 【关键词】 静力弹塑性分析 高层建筑 侧向荷载形式 附加阻尼 Mod i f i c at i o n on Non l i n ear St at i c An al y s i s(Pu s h - ov er ) Met h od an d I t s Appl i c at i on i n An t i - s ei s mi c Des i g n W ei Li an, W ang Sen, W ang Zhi yuan, Zhou Q i ngxi ao (Shanghai W ei l i an Structure D esi gn O ffi ce Shenzhen Representi ve, 518034) Abstract: The principle and main calculation steps of static nonlinear analysis are introduced in this paper. In order to use the method in tall buildings, the improved method for capacity spectrum is put forward. Some problems such as the influence of lateral load mode on capacity spectrum, the pull force of column under rare earthquake action, the decrease of demand spectrum on account of additional damping, are discussed. Finally the static nonlinear analysis is applied to a super high rise building and its seismic performance is evaluated. Keywords: static nonlinear analysis, tall buildings, lateral load mode, additional damping 一、 前言 一般情况下, 结构在遭遇罕遇地震作用时, 将局部、 部分或甚而大部分进入弹塑性状态, 为了满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 中“小震不坏, 中震可修, 大震不倒” 的抗震设防目标, 设计人员需要了解结构从小震(多遇地震) 作用下的弹性状态逐步随着地震作用的增大而进入弹塑性状态, 即结构在中震(设防烈度地震) 和大震(罕遇地震) 作用下的工作性能, 并采用适当的抗震措施以保证结构的抗震安全性。 弹塑性动力时程分析可以计算地震作用全过程中各时刻结构的内力和变形状态, 给出各构件开裂和屈服的顺序, 但由于技术复杂、 计算分析软件不成熟、 计算工作量巨大以及地震波的不确定性等因素, 至今尚未进入实用阶段, 难以为一般设计人员所采用。 高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002) 中明确指出, “B 级高度的高层建筑结构和本规程第 10章规定的复杂高层建筑结构, 宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形”(第 5.1.13 条)。采用静力弹塑性的分析方法, 不仅可以校对多遇地震作用下结构的受力与变形状况, 还可以对结构在偶遇地震和罕遇地震下结构进入弹塑性阶段的抗震性能进行分析研究, 找出结构中首先屈服的薄弱部位, 并通过相应的设计方法和构造措施予以加强, 从而有利于实现“小震不坏、 中震可修、 大震不倒” 的设防目标。 本文介绍了静力弹塑性分析方法的原理, 并详细讨论其在工程设计中的应用。 二、 静力弹塑性分析基本原理及主要计算步骤 (一)、 基本原理 静力弹塑性分析方法的基本原理是在采用一些假定的基础上求出地震作用需求谱、 结构的能力谱和二谱曲线的相交点, 称作性能控制点, 从而求出在相应地震作用下结构的受力与变形状况。 当某构件屈服时,计算中将采用其屈服后的构件弹塑性刚度以代替弹性状态时的弹性刚度。 1. 地震作用需求谱(Demand Spectrum)

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