基于等损伤的钢框架结构抗震性能优化

发布时间：2018-09-10 09:24

【摘要】：等损伤设计是指在地震作用下结构所有构件(楼层)发生同等程度的损伤而形成均匀的侧向变形,使所有结构构件的性能均能充分发挥。该文采用优化准则法发展了基于Open Sees平台的钢框架结构等损伤抗震设计方法。通过提取结构在强震下的构件损伤指数来获得损伤指数比列阵,进而定量地对损伤严重部位进行加强、对损伤较轻部位进行削弱;基于材料总造价恒定和体系约束条件,对所有构件进行重新调整。以一个8层钢框架结构作为原始结构,采用规范反应谱拟合的一条人工地震动作为输入,探讨了不同超松弛因子对优化结果的影响;通过大样本时程分析,对比了结构优化前后的层间位移角分布、整体损伤指标、楼层损伤分布和整体抗震能力,结果表明该文的优化方法能有效的提高结构的抗震能力。
[Abstract]:Equal damage design refers to the uniform lateral deformation of all structural members (floors) due to the same degree of damage under earthquake, so that the performance of all structural members can be brought into full play. In this paper, the optimization criterion method is used to develop the seismic design method of steel frame structures with equal damage based on Open Sees platform. The damage index ratio matrix is obtained by extracting the damage index of the structure under strong earthquake, and then the damage serious part is strengthened quantitatively, and the less damaged part is weakened, which is based on the constant cost of the material and the constraint condition of the system. Realign all components. Using an 8-story steel frame structure as the original structure and a artificial ground motion fitted by the gauge response spectrum as the input, the influence of different overrelaxation factors on the optimization results is discussed, and the time history analysis of a large sample is carried out. The interstory displacement angle distribution, overall damage index, floor damage distribution and overall seismic capacity of the structure before and after optimization are compared. The results show that the optimization method in this paper can effectively improve the seismic capacity of the structure.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学土木工程学院;同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司;
【基金】：国家自然科学基金项目(51261120376) 教育部博士研究生学术新人奖资助项目(2012)
【分类号】：TU352.11;TU391

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2234036