结构抗震动力加载试验在房屋建筑中的应用

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1、建筑结构试验期末论文论文题目：结构抗震动力加载试验在高层建筑中的应用姓名：学号：专业班级：结构抗震动力加载试验在高层建筑中的应用摘要：高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点，概述高层建筑的发展，对建筑抗震进行必要的理论分析，从而来探索高层建筑的设计理念、方法，从而采取必须的抗震措施。此论文详细介绍了两种结构抗震试验方法:伪静力试验和拟动力试验,对伪静力试验的加载设备和装置及试验方法作了说明,具体阐述了拟动力试验的基本方法和等效单自由度体系的拟动力试验及子结构技术,以期指导实践。关键词：高层建筑；结构抗震静力试验；伪静力试验；

2、拟动力试验0引言我国处在欧亚地震带和环太平洋地震带的包围之中，“5·12”汶川地震震害教训非常深刻，为了防御和减轻地震灾害，保护人民生命和财产安全，必须使建筑物具备足够的抗震能力及良好的抗震性能。对建筑结构进行抗震试验，可以对建筑结构的抗震能力和抗震性能进行评价。通过抗震试验，可以研究结构在弹性阶段的自振周期、振型、能量耗散和阻尼值亦即结构的线性动力特性；也可以研究非线性阶段的能量耗散、滞回特性、延性性能、破坏机理亦即结构的非线性性能。1概述在长期抵御地震灾害的过程中,人们认识到工程结构抗震试验是研究结构抗震性能的一个重要途径

3、和方法。由于地震发生前的不确定性和发生传播的不确定性,这个也使结构在地震反应也是不确定性的。所以结构抗震试验很大程度上是简化或者是将不确定性确定化,从而让试验可以实施[1]。2高层建筑发展情况　　80年代，是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑，建筑层数和高度不断增加，功能和类型越来越复杂，结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店，它是一座现代化的高级宾馆，总高153.52m，全部采用框架一芯墙全钢结构体系，深圳发展中心大厦4

4、3层高165.3m，加上天线的高度共185.3m，这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦，81层高，385.95m为钢结构，它居目前世界建筑的第四位。　　建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结，是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算，结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平，又反映了各个国家的具体抗震实践经验。

5、它虽然受抗震有关科学理论的引导，向技术经济合理性的方向发展，但它更要有坚定的工程实践基础，把建筑工程的安全性放在首位，容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识，现代规范中的条文有的被列为强制性条文，有的条文中用了“严禁，不得，不许，不宜”等体现不同程度限制性和“必须，应该，宜于，可以”等体现不同程度灵活性的用词。3结构抗震静力实验结构抗震静力试验是以静力的方式模拟地震作用的试验。结构抗震试验又分为伪静力试验和拟动力试验。结构抗震静力试验优点是设备要求不高,成本低。但是,抗震静力试验最本质的缺点是不能反映地震时材料应变速率的影响。

6、4伪静力实验4.1加载设备和装置4.1.1加载设备结构伪静力试验加载设备有很多种,以前一般采用手动加载的方法,实验室里主要采用机械式千斤顶或是液压式千斤顶。而手动加载自动化程度太低,也不容易提高试验数据的精度。目前,随着经济的发展,实验室里主要采用的是电液伺服加载系统。4.1.2加载的反力装置电液伺服加载器一方面和试件相连,另一方面和反力装置相连,方便对结构进行加载作用。当然,试件也需要固定并模拟实际边界条件,所以反力装置与传力装置是伪静力加载试验中所必需的。目前常用的反力装置主要有反力墙、反力支座、门式钢架、反力架和相应的各

7、种组合载荷架。从加载方向来看,有竖向反力装置和水平单向反力装置,而后者又包括固定式反力墙、移动式反力墙和移动式反力支架。4.2单向伪静力加载试验4.2.1加载规则1)力控制加载。力控制加载方式就是以每次循环的力的幅度作为控制量进行加载的一种方法。由于试件在屈服后很难控制加载的力,所以试验加载中很少单独采用这种方法。2)位移控制加载。位移控制加载就是在加载过程中以位移作为控制量,按照一定的位移增幅进行循环的加载,幅值有从小到大变化的,也有恒定的,当然也有大小混合的。3)位移控制加载。力—位移混合控制加载:这种方法首先以力的控制进

8、行加载,当试件达到屈服状态,则改用位移控制。在《建筑抗震试验方法规程》中有明确的规定。其中屈服状态的确定是个很不精确的概念,需要特别注意。4.2.2实验控制方法电液伺服结构试验设备的发展使得结构的伪静力试验变得简单。电液伺服试验系统主要由以下几个部分组成:计算机、A/D和D/