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1.
将钢框架结构按其性能划分为使用良好、人身安全、防止倒塌三个水平,并用层间侧移角予以量化采用钢框架的最大层侧移模式来确定其目标侧移曲线在等效线性化的前提下,由等效位移用弹性位移反应谱求出等效周期,然后对构件进行刚度设计和承载力设计用静力弹塑性分析方法对结构进行分析,校核其实际侧移曲线与满足性能目标的侧移曲线是否一致.采用... 相似文献
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基于位移的抗震设计中结构设计承载力的取值研究 总被引：2，自引：0，他引：2
合理的设计承载力取值能确保结构满足各性能水平的承载力需要。本文将多自由度结构等效为相应的单自由度体系,并假定单自由度体系为理想弹塑性体;根据结构各性能水平的目标位移,由能力谱法确定相应的实际承载力需求,取其中最大值作为结构实际承载力需求;引入超强系数定义结构实际承载力与设计承载力的比例关系,进而由实际承载力需求除以超强系数得到结构设计承载力,以此为依据对结构构件进行截面承载力设计,确保了结构能够满足性能目标要求。通过例题说明了本文方法的计算过程,并由静力弹塑性分析验证了其可行性。 相似文献
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一种直接基于位移的抗震设计方法 总被引：1，自引：0，他引：1
马宏旺 《地震工程与工程振动》2007,27(2):45-50
与传统基于力的抗震设计方法相比,基于位移的抗震设计方法更适合实现基于性能抗震设计。本文在若干文献的基础上,提出了一种直接基于位移的抗震设计方法。该方法建立在结构屈服位移可由几何尺寸确定的基础上,根据不同水平地震作用下的目标设计位移,计算相应的延性系数,采用一定的Rμ-μ-Tn关系建立相应的非线性反应谱,以二折线模型模拟结构的性能曲线,然后根据结构不同的目标位移以及对应的非线性反应谱确定相应的有效周期,从中选择最小值作为设计结构的有效周期,根据有效周期计算结构的刚度,然后乘以屈服位移得到结构的屈服强度。根据结构屈服强度以及结构的超强系数,得到结构的设计基底剪力。该方法避免了设计中采用迭代计算,且一次设计就可以完成多水平设防的目的。 相似文献
4.
钢框架结构直接基于位移抗震性能设计的非迭代法 总被引：1，自引：1，他引：0
为使直接基于位移的抗震性能设计方法更加简便准确,本文采用一种直接基于位移的非迭代抗震设计方法对钢框架结构进行设计。该方法首先考虑结构的非弹性反应确定等效弹性反应谱和弹塑性反应谱,并建立了使用Newmark-Hall变形折减系数的能力谱的明确表达式。采用能力-需求图方法,确定了结构需要的目标位移与延性、谱位移和谱加速度之间关系的明确表示式,得到结构的刚度和设计基底剪力,进而确定构件截面,完成结构设计。对五层两跨平面钢框架结构进行了直接基于位移的抗震性能设计,设计过程简便,无需迭代程序,不需画出反应谱,通过时程分析验证了设计结果的精确性。本文研究表明:直接基于位移的非迭代抗震设计方法是一种简便、高效、精确的抗震性能设计方法。 相似文献
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剪切型结构的抗震强度折减系数研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究剪切型结构抗震强度需求的变化规律,本文基于单自由度体系的非线性时程分析,研究了不同场地条件下延性折减系数与位移延性系数和结构自振周期的关系;采用修正等效单自由度体系位移延性折减系数的方法,研究了剪切型多自由度体系的延性折减系数;以基于中国建筑抗震规范设计的代表不同抗震能力要求的RC框架结构为分析对象,通过静力弹塑性分析,研究了RC框架结构的体系超强能力。分析结果表明场地类别、位移延性水准和结构振动周期对单自由度体系的延性折减系数有显著的影响;多自由度体系的抗震延性折减系数明显比其相应的等效单自由度体系的抗震延性折减系数小;RC框架结构的超强系数一般随结构楼层数的增加而减小,随抗震设防烈度的增大而减小,内框架的超强系数比边框架的超强系数大。 相似文献
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场地卓越周期与结构基本周期关系研究 总被引：7，自引：0，他引：7
本文从抗震概念设计的背景出发,认为抗震设计应充分考虑结构与地基耦合作用的影响,其中结构和场地的频率关系是十分重要的。根据地震作用是瞬态冲击的特性,在理论上和数值上分析了结构自振周期与场地卓越周期在不同比值情况下对结构抗震性能的影响,提出两个周期之间存在最优比值T=3Tg×β。当结构与场地频率满足最优比值时,结构的抗震性能最佳,它可以作为抗震概念设计中的参考准则。此外,进行了各种框架结构在地震作用下的时程分析,验证了此最优比值的合理性。 相似文献
8.
框架结构抗震设计的简化分析方法 总被引：1，自引：0，他引：1
在简化假设的基础上,导出了规则框架结构自振周期,振型,地震作用,楼和及水平位移等的解析表达式,并制成了图表。利用本文结果,可方便地进行规则框架的抗震设计和计算结果检验,算例表明,本文结果应用于非规则框架的抗震分析时,也具有令人满意的精度。 相似文献
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钢筋混凝土框架结构造价与失效概率之间的近似关系研究 总被引：6，自引：1，他引：5
本文以层间位移角作为结构性能参数,分析了钢筋混凝土框架结构层间变形能力,以及在水平地震作用下层间位移反应。考虑钢筋混凝土框架结构材料强度和几何尺寸以及地震作用的不确定性,得出了在设计基准期内结构的失效概率。同时分析了不同设计参数下结构的最小造价,在此基础上,确定了结构最小造价和失效概率之间的近似关系。目的是为采用“投资—效益“准则确定该类型结构目标性能水平提供分析依据,从而为采用基于性能抗震设计理念制定建筑结构抗震设计规范提供基础研究。本文中,结构失效概率指结构最终极限状态的失效概率。 相似文献
10.
本文针对罕遇地震作用下,直接基于位移设计的预应力混凝土框架在“防止倒塌”性能水准下结构目标位移不能有效控制的问题进行研究.通过理论分析和预应力混凝土框架结构的设计实例模拟计算,总结出影响结构目标位移有效控制的主要原因有结构承载能力超强和性能点时刻位移模式与设计位移模式误差较大两个方面.结构承载能力超强是影响框架层间位移角有效控制的主要原因,位移模式误差则是通过影响等效单自由度体系的等效目标位移而影响目标位移的有效控制.文中提出了考虑强柱弱梁调整、材料强度取值以及其他构造措施等影响的基底剪力折减计算公式,以及采用结构在性能点时刻的位移模式对设计位移模式进行修正的改进方法,算例表明目标位移和其他各项性能参数的控制均得到了非常明显的改善. 相似文献
11.
对地下结构抗震Pushover分析方法进行了改进,采用自由场局部变形峰值作为目标位移,局部变形峰值时刻对应的土层水平加速度作为等效惯性加速度输入。给出了局部变形峰值和等效惯性加速度确定方式,详细介绍了基于自由场局部变形的地下结构抗震Pushover分析方法实施步骤、使用方法和功能特点。该方法更有针对性地考虑了强地震作用下不同埋深地下结构与土体的非线性特征以及两者之间的相互作用,通过分析变形和受力情况可以得到完整的能力曲线,更好地评估地下结构抗震性能。使用本文方法对3种埋深的地下结构进行计算,并与动力非线性分析结果进行对比研究。结果表明:本方法在计算稳定性和模拟精度方面优于基于自由场整体变形的Pushover方法;对于不同的输入地震波,能力曲线的吻合程度更高;在强震和罕遇地震情况下,对于深埋地下结构,计算结果略大于动力非线性结果,对实际工程而言更加安全。 相似文献
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Envelope‐based pushover analysis procedure for the approximate seismic response analysis of buildings 
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下载免费PDF全文 An envelope‐based pushover analysis procedure is presented that assumes that the seismic demand for each response parameter is controlled by a predominant system failure mode that may vary according to the ground motion. To be able to simulate the most important system failure modes, several pushover analyses need to be performed, as in a modal pushover analysis procedure, whereas the total seismic demand is determined by enveloping the results associated with each pushover analysis. The demand for the most common system failure mode resulting from the ‘first‐mode’ pushover analysis is obtained by response history analysis for the equivalent ‘modal‐based’ SDOF model, whereas demand for other failure modes is based on the ‘failure‐based’ SDOF models. This makes the envelope‐based pushover analysis procedure equivalent to the N2 method provided that it involves only ‘first‐mode’ pushover analysis and response history analysis of the corresponding ‘modal‐based’ SDOF model. It is shown that the accuracy of the approximate 16th, 50th and 84th percentile response expressed in terms of IDA curves does not decrease with the height of the building or with the intensity of ground motion. This is because the estimates of the roof displacement and the maximum storey drift due to individual ground motions were predicted with a sufficient degree of accuracy for almost all the ground motions from the analysed sets. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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模态静力非线性分析中模态选择的研究 总被引：18，自引：4，他引：14
本文应用模态静力非线性分析方法,对多个算例进行了静力非线性分析。比较分析了不同振型组合对计算精度的影响,对模态选择的参数进行了研究,提出采用模态质量参与系数进行模态选择的控制,为模态静力非线性分析方法的推广使用提供参考。另外,分析了结构基本周期对该方法计算精度的影响。 相似文献
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框架剪力墙结构模态静力非线性抗震分析方法研究 总被引：5，自引：2，他引：3
本文在模态pushover分析方法基础上推导建立了模态静力非线性分析方法,对一栋10层框架剪力墙结构进行了静力非线性分析,提出了目标位移求解的等效单自由度体系弹塑性时程分析迭代法,计算结果与相应时程分析结果进行了比较,表明两者吻合较好,验证了本文计算方法的有效性。另外,对同一结构,计算分析了在不同水平荷载模式下的静力非线性分析结果,比较不同荷载模式对计算结果的影响,为静力非线性分析方法的推广使用提供参考。 相似文献
16.
性能化抗震是工程抗震研究的重要方向。根据位移性能水准，计算不同周期结构达到性能水准时所需输入的最大地震动加速度值，建立性态谱；基于性态谱，研究自振周期、恢复力模型和第二刚度折减系数等特征参数对性态谱的影响。研究表明:性态谱表征了周期、性能水准和地震需求的三维谱关系，可预测达到不同性能水准时结构的地震需求；结构自振周期和第二刚度折减系数在短周期段对性态谱有显著影响，随结构自振周期的增大，谱值差别减小；双线型恢复力模型是否退化影响达到相同变形目标时的地震需求，退化模型性态谱谱值小于非退化模型。 相似文献
17.
The determination of displacement demands for masonry buildings subjected to seismic action is a key issue in the performance-based assessment and design of such structures. A technique for the definition of single-degree-of-freedom (SDOF) nonlinear systems that approximates the global behaviour of multi-degree-of-freedom (MDOF) 3D structural models has been developed in order to provide useful information on the dependency of displacement demand on different seismic intensity measures. The definition of SDOF system properties is based on the dynamic equivalence of the elastic properties (vibration period and viscous damping) and on the comparability with nonlinear hysteretic behaviour obtained by cyclic pushover analysis on MDOF models. The MDOF systems are based on a nonlinear macroelement model that is able to reproduce the in-plane shear and flexural cyclic behaviour of pier and spandrel elements. For the complete MDOF models an equivalent frame modelling technique was used. The equivalent SDOF system was modelled using a suitable nonlinear spring comprised of two macroelements in parallel. This allows for a simple calibration of the hysteretic response of the SDOF by suitably proportioning the contributions of flexure-dominated and shear-dominated responses. The comparison of results in terms of maximum displacements obtained for the SDOF and MDOF systems demonstrates the feasibility and reliability of the proposed approach. The comparisons between MDOF and equivalent SDOF systems, carried out for several building prototypes, were based on the results of time-history analyses performed with a large database of natural records covering a wide range of magnitude, distance and local soil conditions. The use of unscaled natural accelerograms allowed the displacement demand to be expressed as a function of different ground motion parameters allowing for the study of their relative influence on the displacement demand for masonry structures. 相似文献
18.
Traditional pushover analysis is performed subjecting the structure to monotonically increasing lateral forces with invariant distribution until a target displacement is reached; both the force distribution and target displacement are hence based on the assumption that the response is controlled by a fundamental mode, that remains unchanged throughout. However, such invariant force distributions cannot account for the redistribution of inertia forces caused by structural yielding and the associated changes in the vibration properties, including the increase of higher‐mode participation. In order to overcome such drawbacks, but still keep the simplicity of using single‐run pushover analysis, as opposed to multiple‐analyses schemes, adaptive pushover techniques have recently been proposed. In order to investigate the effectiveness of such new pushover schemes in assessing bridges subjected to seismic action, so far object of only limited scrutiny, an analytical parametric study, conducted on a suite of continuous multi‐span bridges, is carried out. The study seems to show that, with respect to conventional pushover methods, these novel single‐run approaches can lead to the attainment of improved predictions. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献