r.c带斜撑高层框架-抗震墙结构弹塑性位移反应的研究及延性设计研究

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1、天津大学硕士学位论文R.C带斜撑高层框架-抗震墙结构弹塑性位移反应的研究及延性设计姓名：王敦强申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：何广民1999.6.1 �������穐—�����猻����������������������甌������������������������������瓹���������������瓹���������������������瑄�����．�������������瑄������������������������������ 第一章绪论§��引言本文的工作是导师何广民教授主持的“高层建筑结构延性设计方法研究”系 第一章绪论结构物的安全。在

2、抗震设计中，采用二阶段抗震设计方法，即多遇地震作用下构件抗震承载力�惺卑�ǖ�员湫�验算和通过构造措施与薄弱楼层弹塑性变形验算相结合来防止结构在罕遇地震作用中的倒塌，完成建筑抗震设计规范三个水准的抗震设防要求。鉴于地震的发生在时间、空间和强度上都还不能确切预测，建筑抗震设计要考虑一个地区即要有发生小地震的可能，也要考虑发生大地震的可能，并根据安全和经济的原则进行抗震设防。而结构在强震作用下，让建筑物永远处于弹性范围内是不经济的，甚至是不可能达到的。结构的延性设计方法则很好地解决了上述问题。因此，进一步地研究、探讨高层框架一抗震墙结构的屈服、破坏过程及弹塑性变形特征，对于完善抗震设计方法

3、，减少震害损失，无疑具有重要意义。§��国内外关于框架一抗震墙结构的研究一、国外概况首先了解一下国外部分震害情况及获得的经验教训：屋，其破坏程度远低于采用纯框架结构体系的房屋。即使抗震墙内未配置钢筋，震基砂土液化而倾斜。甚至倾倒．此外，由于场地土软弱，柔性结构房屋的破坏程度� 第一章绪论抗震墙��龈呖拐鹎胶推吒龅涂拐鹎�进行了强度试验。文献��进行了双肢剪力墙弹塑性性能及连梁延性的试验。讨论了墙肢，特别是连梁的延性，提出了增加连梁延性的合理的配筋形式，给出了剪力墙结构的最优破坏机制，即连梁两端全部屈服，墙肢仅底部屈服。在文献��中，日本做了大量钢筋砼框架柱抗震性能的试验研究。美国加洲大

4、学地震工程研究中心研究了矩形及带边柱两种不同截面墙肢的对带竖缝剪力墙结构，可以采用模拟框架法的力学模型，及模拟剪力连接键的弹簧单元组合而成的整体模型，来进行结构的非线性地震反应计算和分析。通过合理地设计剪力连接键的刚度和强度，可以降低结构的地震反应，从而在整体上提高结构的抗震能力。文献嘲对双肢剪力墙结构弹塑性性能进行了试验研究，通过对三种钢筋砼双肢剪力墙结构试验模型的弹塑性全过程分析与试验结果比较表明：在连梁两端和墙肢根部设置人控塑性铰的双肢剪力墙结构，其出铰位置，顺序和批量均可控制，延性和抗震性能也有明显提高，是一种比较理想且又构造简单 第一章绪论§��关于�瓹带斜撑框架一抗震墙结构

5、的研究、探讨目前，我国的抗震设计规范同世界上许多国家的抗震设计规范一样，都是按件对结构弹塑性变形的影响。 第一章绪论计算。计方法。 墨三里墨：壁：堕苎歪整望丝壅墼坌堑墨煎塑竺鏊第二章梁、柱、墙单元弹塑性参数分析及桁架等效§��概述层建筑，宜采用时程分析法进行补充计算。与振型分解反应谱法相比，时程分析法的产生，已将抗震计算理论由等效静力分析提高到直接动力分析，是一种飞跃。在工程结构抗震设计中，可以更真实地描述结构的地震反应，校正与补充反应谱法分析的误差与不足。用时程分析法对高层建筑结构进行弹塑性时程分析的主要步骤如下：反应增量。出结构地震反应时程曲线。§��弹塑性参数计算的基本假定 第二

6、章梁、柱、墙单元弹塑性参数分析及桁架等效��芾�蚴苎垢纸畈捎美硐牖�牡�苄杂αΑ�Ρ涔叵登�吣Ｐ停�缤�一嘎�“～����矗≤￡��“一川�叫式中：嘎：钢筋应力�≤�≤‰，％�—���鬟��—���阠����悸潜咴倒辜�挠跋欤��频厝衔����郝グ搴穸�范围内楼板钢筋及矗∥一靠图�籰钢筋应力一应变曲线圈��砼应力一应变曲线 第二章梁、柱，墙单元弹塑性参数分析及桁架等效钢筋、砼的应变表达式及截面曲率为：％���烈�乏�；�‰�烈�乏���—��—� 第二章梁、柱、墙单元弹塑性参数分析及桁架等效�—��。��獂��������。�—���一‘����／����￡�一￡：����������

7、辏�阂碓涤敫拱褰唤哟Φ捻庞Ρ�此时钢筋的应力表达式：�￡��。�骋槐泶锸�受压区砼的合力：�‘���唬���������—�‰吕�兑弧辏�一丁��蠢一������—� 第二章粱、柱、墙单元弹塑性参数分析及桁架等效变表达式同前。受压区砼对中各轴取矩：根据∑��可求得：�、唧值：即：受压区砼对中和轴取矩得：����：�����閘�������������������。�一詈�唧�辏�／����￡�猚阿‘��≤￡�堋�铲�雖，�蕞�受压区砼合力：�猺