装配整体式钢筋混凝土框架结构性能化抗震设计方法

发布时间：2020-03-24 02:31

【摘要】：随着建筑工业化的发展,装配式建筑在我国大量建造使用。但装配整体式框架结构抗震性能优劣,一直都是大家比较关注的焦点。基于性能的抗震设计方法作为先进的抗震设计思想,已为世界上大多数国家所认可。本文以装配整体式钢筋混凝土框架结构为对象,采用性能化抗震设计方法对结构模型进行抗震性能分析。对装配整体式钢筋混凝土框架结构进行包括极罕遇地震在内的多级地震作用下的抗震性能分析与评估具有重要的理论意义和工程价值。本文完成的工作和取得的成果主要包括:(1)利用SAP2000软件分析模型,通过对结构本构模型的介绍以及节点的处理,建立了三个不同高度的装配整体式钢筋混凝土框架结构模型。(2)阐述了Pushover分析方法的基本理论以及基本假定,探讨了不同加载模式的概念定义以及所适用的结构体系。采用倒三角侧向加载模式对结构模型进行静力弹塑性分析获得结构的Pushover曲线,该加载模式对于本文结构计算结果误差较小。(3)研究结构多自由度体系转化成单自由度体系的关系,并对Pushover曲线进行折线化,确定屈服位移和极限位移,结构的延性系数以及不同弹塑性状态下结构的塑性铰的发展分布情况,研究了装配整体式钢筋混凝土框架结构在地震作用下的行为反应和薄弱环节。(4)采用多倍屈服位移为控制位移对结构进行推覆,三个结构模型的顶点位移角和最大层间位移角总体变化趋势近似于一条直线。且在同一位移控制指标下最大层间位移角大于顶点位移角。(5)阐述了弹塑性动力时程分析的基本原理,研究了地震波的选波原则,采用合适的地震波对结构模型进行弹塑性动力时程分析,对结构在多遇地震、设防地震、罕遇地震和极罕遇地震作用下进行抗震性能评估。(6)通过对结构模型进行弹塑性动力时程分析,研究各个模型结构变形曲线,统计分析得到不同地震作用下结构顶点位移角小于最大层间位移角。(7)根据装配式框架结构不同地震作用水平,计算求得结构模型能力曲线,给出装配整体式钢筋混凝土框架结构基于位移角的抗震性能评估方法。基于能力谱S_a-S_d曲线转化为α-S_d曲线,并与不同烈度下的地震需求谱进行比较确定性能点,并采用顶点位移角和最大层间位移角来评估抗震性能。
【图文】：

图 2.1 装配整体式钢筋混凝土框架结构平面图 SAP2000 有限元分析软件，，建立装配整体式钢筋混凝土框架结构层高的结构模型如图 2.2 所示。采用框架单元来构建结构的梁和来建立楼板。结构的梁柱尺寸以及配筋结果如表 2.1 所示。

梁、柱节点区模拟
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU352.11;TU375.4

【参考文献】

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本文编号：2597655