考虑主余震效应的钢筋混凝土框架结构抗震设计方法

发布时间：2023-11-05 13:38

　　主震发生之后往往会伴随大量余震的发生,结构在经历主震后发生塑性变形,刚度和强度出现退化,此时再经历主震之后的余震,结构损伤将进一步加剧,甚至出现倒塌。因此,考虑主余震效应的抗震设计方法研究尤为重要。本文基于我国现行抗震设计规范设计谱以及主余震设计谱设计了不同的钢筋混凝土结构,对其在相应设防地震作用下的结构响应进行了破坏机理研究,对比分析了不同结构的倒塌储备系数,基于倒塌储备等效原则提出了考虑主余震效应的抗震设计方法,主要研究成果如下:1)基于我国现行抗震设计规范和主余震设计谱,利用Sap2000设计了12个不同抗震设防烈度和不同层数的RC框架结构,并利用OpenSees软件建立了上述结构模型的二维框架有限元模型,通过对比结构模态及周期验证了OpenSees所建立模型的合理性。2)选取了50条主余震地震动及其相应的主震地震动对结构进行弹塑性分析,结果表明,主余震效应在一定程度上会加剧结构损伤,且附加损伤随着主震或余震地震动强度的增大而增大。此外,通过对比不同的结构响应指标发现,改进的Park-Ang损伤指数对主余震效应的影响更加敏感。3)揭示了钢筋混凝土框架结构在主余震序列作用下的破坏机...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 课题来源
    1.3 主余震地震动作用下结构响应的研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 结构抗地震倒塌能力的研究现状
        1.4.1 国外研究现状
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 考虑余震效应的抗震设计方法研究现状
    1.6 存在的问题与思考
    1.7 主要研究内容
第2章 钢筋混凝土框架结构的设计与建模
    2.1 引言
    2.2 RC框架结构的设计
        2.2.1 设计基本资料
        2.2.2 主震RC框架结构的设计
        2.2.3 主余震RC框架结构的设计
    2.3 RC框架结构的非线性有限元建模
        2.3.1 材料本构模型
        2.3.2 纤维截面模型
        2.3.3 非线性梁柱单元模型
        2.3.4 模型校验
    2.4 本章小结
第3章 考虑主余震效应的结构反应研究
    3.1 引言
    3.2 地震动的挑选
    3.3 结构反应研究
        3.3.1 主余震效应对结构反应的影响
        3.3.2 主余震地震动强度对于结构反应的影响
        3.3.3 结构层数对结构反应的影响
    3.4 结构损伤指数研究
        3.4.1 结构损伤指数模型
        3.4.2 结构损伤指数参数计算
            3.4.2.1 框架梁相关能力参数计算
            3.4.2.2 框架柱相关能力参数计算
            3.4.2.3 构件最大变形及滞回耗能计算
        3.4.3 考虑主余震效应的结构损伤指数对比
    3.5 本章小结
第4章 考虑主余震效应的RC框架结构设计方法研究
    4.1 引言
    4.2 增量动力分析方法(IDA)
        4.2.1 IDA方法介绍
        4.2.2 IDA方法基本步骤
        4.2.3 IM和DM指标确定
        4.2.4 极限状态定义
        4.2.5 IDA曲线图绘制及统计分析
    4.3 RC框架结构易损性分析
    4.4 RC框架结构抗倒塌性能研究
    4.5 考虑主余震效应的结构抗震设计方法
    4.6 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3861137