基于构件性能的填充墙框架结构地震易损性研究
发布时间：2022-10-21 10:31
房屋建筑是由建筑结构构件和非结构构件共同组成的统一整体,其性能水平也是通过二者不同性能水平的有机整合来综合体现的。然而当前国内外对于考虑非结构的框架结构性能指标研究尚不成熟,缺少考虑非结构构件性能指标的建筑结构整体性能指标的确定方法,这显然无法满足建筑整体抗震性能设计的要求,也无法合理地评定考虑重要非结构构件（如填充墙）的框架结构的整体抗震性能。本文以典型非结构构件——填充墙为例,从构件破坏率角度出发,研究带有填充墙的框架结构整体的性能指标,并通过相应的地震易损性研究,评估带有填充墙的框架整体抗震性能与普通框架抗震性能的差别,以期达到合理地把握带有填充墙框架结构整体抗震性能的目的,并为进一步完善包括非结构构件的建筑结构整体基于性能的抗震设计方法提供依据。本文主要进行了以下几方面内容的研究:1.选用梁、柱构件纤维单元,并以最为典型和常用的三种填充墙等效斜撑模型作为框架内填充墙的分析模型,建立填充墙框架结构的非线性分析模型。通过算例验证这三种模型对框架内填充墙的模拟效果,以选取最为适用的模型作为本文的填充墙分析模型。2.总结国内外对结构性能指标和构件性能指标的相关研究,并通过文献研究给出填...
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 概述
1.1 课题研究背景和意义
1.2 填充墙框架结构研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 研究中存在的问题
1.4 本文主要研究内容和各章节安排
第二章 考虑填充墙的框架结构非线性分析模型及验证
2.1 引言
2.2 Perform-3D软件简介
2.3 梁柱纤维单元模型
2.4 填充墙分析模型
2.4.1 三种典型的等效支撑模型
2.4.2 开洞填充墙的等效支撑模型修正
2.4.4 等效支撑模型在Perform-3D中的实现
2.5 材料本构关系
2.5.1 混凝土本构关系
2.5.2 钢筋本构关系
2.5.3 砌体本构关系
2.6 分析模型的有效性验证
2.6.1 拟静力实验模拟验证
2.6.2 振动台实验模拟
2.7 本章小结
第三章 基于构件层次的填充墙框架结构层间位移角性能指标限值
3.1 引言
3.2 结构的性能水准
3.3 梁构件性能指标
3.4 柱构件的性能指标
3.5 填充墙构件的性能指标
3.5.1 填充墙构件的性能指标概述
3.5.2 填充墙破坏水准宏观描述：
3.6 构件破坏指标量化
3.7 结构整体性能指标提取方法
3.8 本章小结
第四章 基于IDA的填充墙框架结构地震易损性分析
4.1 引言
4.2 增量动力分析方法
4.3 地震动强度参数IM和结构损伤参数DM的选取
4.4 IDA分析具体实施步骤及统计分析
4.4.1 IDA分析具体实施步骤
4.4.2 IDA曲线的统计分析
4.5 算例模型的设计及建立
4.5.1 代表性框架结构的设计
4.5.2 分析模型的建立
4.5.3 算例结构模态分析
4.5.4 算例结构构件性能指标的定义
4.6 地震动选取与调幅
4.7 填充墙框架性结构整体性能指标提取
4.7.1 构件利用率提取示例
4.7.2 填充墙框架整体性能指标提取
4.8 基于IDA的普通框架的易损性
4.9 基于IDA的填充墙框架的易损性
4.10 框架结构与填充墙框架的易损性对比
4.10.1 填充墙框架结构采用本文指标与普通框架指标的易损性对比
4.10.2 填充框架结构与普通框架结构的易损性对比
4.11 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
硕士阶段发表的论文
攻读硕士期间参与的科研项目
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于性态的非结构构件抗震设计初探[J]. 张令心,张明远,陈永盛,谢贤鑫. 世界地震工程. 2016(04)
[2]基于易损性分析的RC框架-填充墙结构地震直接经济损失计算[J]. 韩建平,褚小嘉. 世界地震工程. 2016(03)
[3]基于增量动力分析的超高层混合结构地震易损性分析[J]. 张令心,徐梓洋,刘洁平,张明远. 建筑结构学报. 2016(09)
[4]摇摆填充墙-框架结构抗震性能研究[J]. 吴守君,潘鹏. 建筑结构学报. 2015(10)
[5]钢筋混凝土框架结构地震易损性分析[J]. 蒋欢军,刘小娟,薄俊晶. 结构工程师. 2015(03)
[6]基于易损性的RC框架填充墙结构概率地震安全评估[J]. 于晓辉,李雁军,吕大刚,贾明明,范峰. 土木工程学报. 2014(S2)
[7]基于性能的设计方法在抗震加固中的研究与应用[J]. 徐开,吕佐超,吴徽,娄宇. 工程抗震与加固改造. 2014(02)
[8]不同连接方式砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究[J]. 蒋欢军,毛俊杰,刘小娟. 建筑结构学报. 2014(03)
[9]阻尼砌体填充墙框架结构抗震性能试验研究[J]. 周云,郭阳照,杨冠男,廖奕发. 建筑结构学报. 2013(07)
[10]复杂高层结构基于增量动力分析法的地震易损性分析[J]. 吕西林,苏宁粉,周颖. 地震工程与工程振动. 2012(05)
博士论文
[1]基于材料应变的RC梁、柱及剪力墙构件抗震性能指标限值研究[D]. 戚永乐.华南理工大学 2012
[2]钢筋混凝土结构损伤性能设计及整体抗震能力分析[D]. 杨伟.哈尔滨工业大学 2010
[3]砌体结构基本受力性能的研究[D]. 刘桂秋.湖南大学 2005
硕士论文
[1]主余震序列型地震动作用下RC框架结构累积附加损伤研究[D]. 薛云勤.中国地震局工程力学研究所 2016
[2]非住宅类RC框架结构地震易损性分析混合方法研究[D]. 杨硕.中国地震局工程力学研究所 2016
[3]考虑填充墙效应的RC框架结构基于性能的抗震评估[D]. 袁一鑫.华南理工大学 2013
[4]基于构件性能的RC框架结构层间位移角性能指标限值研究[D]. 黄悠越.华南理工大学 2012
[5]框架填充墙结构及碳纤维加固后的抗震性能分析[D]. 潘晓兰.哈尔滨工业大学 2012
[6]填充墙框架结构基于性能的抗震评估研究[D]. 刘建毅.西安建筑科技大学 2008
本文编号：3695464
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 概述
1.1 课题研究背景和意义
1.2 填充墙框架结构研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 研究中存在的问题
1.4 本文主要研究内容和各章节安排
第二章 考虑填充墙的框架结构非线性分析模型及验证
2.1 引言
2.2 Perform-3D软件简介
2.3 梁柱纤维单元模型
2.4 填充墙分析模型
2.4.1 三种典型的等效支撑模型
2.4.2 开洞填充墙的等效支撑模型修正
2.4.4 等效支撑模型在Perform-3D中的实现
2.5 材料本构关系
2.5.1 混凝土本构关系
2.5.2 钢筋本构关系
2.5.3 砌体本构关系
2.6 分析模型的有效性验证
2.6.1 拟静力实验模拟验证
2.6.2 振动台实验模拟
2.7 本章小结
第三章 基于构件层次的填充墙框架结构层间位移角性能指标限值
3.1 引言
3.2 结构的性能水准
3.3 梁构件性能指标
3.4 柱构件的性能指标
3.5 填充墙构件的性能指标
3.5.1 填充墙构件的性能指标概述
3.5.2 填充墙破坏水准宏观描述：
3.6 构件破坏指标量化
3.7 结构整体性能指标提取方法
3.8 本章小结
第四章 基于IDA的填充墙框架结构地震易损性分析
4.1 引言
4.2 增量动力分析方法
4.3 地震动强度参数IM和结构损伤参数DM的选取
4.4 IDA分析具体实施步骤及统计分析
4.4.1 IDA分析具体实施步骤
4.4.2 IDA曲线的统计分析
4.5 算例模型的设计及建立
4.5.1 代表性框架结构的设计
4.5.2 分析模型的建立
4.5.3 算例结构模态分析
4.5.4 算例结构构件性能指标的定义
4.6 地震动选取与调幅
4.7 填充墙框架性结构整体性能指标提取
4.7.1 构件利用率提取示例
4.7.2 填充墙框架整体性能指标提取
4.8 基于IDA的普通框架的易损性
4.9 基于IDA的填充墙框架的易损性
4.10 框架结构与填充墙框架的易损性对比
4.10.1 填充墙框架结构采用本文指标与普通框架指标的易损性对比
4.10.2 填充框架结构与普通框架结构的易损性对比
4.11 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
硕士阶段发表的论文
攻读硕士期间参与的科研项目
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于性态的非结构构件抗震设计初探[J]. 张令心,张明远,陈永盛,谢贤鑫. 世界地震工程. 2016(04)
[2]基于易损性分析的RC框架-填充墙结构地震直接经济损失计算[J]. 韩建平,褚小嘉. 世界地震工程. 2016(03)
[3]基于增量动力分析的超高层混合结构地震易损性分析[J]. 张令心,徐梓洋,刘洁平,张明远. 建筑结构学报. 2016(09)
[4]摇摆填充墙-框架结构抗震性能研究[J]. 吴守君,潘鹏. 建筑结构学报. 2015(10)
[5]钢筋混凝土框架结构地震易损性分析[J]. 蒋欢军,刘小娟,薄俊晶. 结构工程师. 2015(03)
[6]基于易损性的RC框架填充墙结构概率地震安全评估[J]. 于晓辉,李雁军,吕大刚,贾明明,范峰. 土木工程学报. 2014(S2)
[7]基于性能的设计方法在抗震加固中的研究与应用[J]. 徐开,吕佐超,吴徽,娄宇. 工程抗震与加固改造. 2014(02)
[8]不同连接方式砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究[J]. 蒋欢军,毛俊杰,刘小娟. 建筑结构学报. 2014(03)
[9]阻尼砌体填充墙框架结构抗震性能试验研究[J]. 周云,郭阳照,杨冠男,廖奕发. 建筑结构学报. 2013(07)
[10]复杂高层结构基于增量动力分析法的地震易损性分析[J]. 吕西林,苏宁粉,周颖. 地震工程与工程振动. 2012(05)
博士论文
[1]基于材料应变的RC梁、柱及剪力墙构件抗震性能指标限值研究[D]. 戚永乐.华南理工大学 2012
[2]钢筋混凝土结构损伤性能设计及整体抗震能力分析[D]. 杨伟.哈尔滨工业大学 2010
[3]砌体结构基本受力性能的研究[D]. 刘桂秋.湖南大学 2005
硕士论文
[1]主余震序列型地震动作用下RC框架结构累积附加损伤研究[D]. 薛云勤.中国地震局工程力学研究所 2016
[2]非住宅类RC框架结构地震易损性分析混合方法研究[D]. 杨硕.中国地震局工程力学研究所 2016
[3]考虑填充墙效应的RC框架结构基于性能的抗震评估[D]. 袁一鑫.华南理工大学 2013
[4]基于构件性能的RC框架结构层间位移角性能指标限值研究[D]. 黄悠越.华南理工大学 2012
[5]框架填充墙结构及碳纤维加固后的抗震性能分析[D]. 潘晓兰.哈尔滨工业大学 2012
[6]填充墙框架结构基于性能的抗震评估研究[D]. 刘建毅.西安建筑科技大学 2008
本文编号：3695464
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3695464.html
