竖向不规则混凝土框架结构抗震性能评估

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1、竖向不规则混凝土框架结构抗震性能评估方法#门进杰，史庆轩*5（西安建筑科技大学土木工程学院，西安710055）摘要：考虑结构在地震作用下不同反应阶段的动力特性，根据结构的振型分析，采用振型反应谱法，建立了结构在不同地震作用水平下的弹塑性需求曲线族，即结构的层间剪力－层间位移需求曲线，结合结构的能力曲线，提出了以楼层为研究对象的层间能力谱法。通过对一个竖向不规则框架结构的抗震性能进行评估，对层间能力谱法的使用方法和应用原理进行了10详细的阐述，并与能力谱法果进行了对比，结果表明层间能力谱法可以有效的判别出结构的薄弱层、识别结构各楼层在地震作用下所处的

2、受力状态。关键词：结构工程；基于性能的抗震评估；竖向不规则结构；层间需求曲线；层间能力谱法中图分类号：P315.96TU375.415AnewmethodofseismicperformanceevaluationforverticallyirregularconcreteframestructuresMENJinjie,SHIQingxuan(CollegeofCivilEngineering,XianUniversityofArchitectureandTechnology,Xi’an710055)Abstract:Consideringthe

3、dynamicalcharacteristicofstructureunderdifferentearthquakehazard20level,inelasticdemandcurves,namely,inter-storyshearversusinter-storydisplacementcurveareestablishedbyusingmodespectrummethod.Andthentakingintoaccountthecapacitycurvesofstructures,anewmethodnamedinter-storycapaci

4、tyspectrumisputforwardfortheperformancebasedseismicevaluationofverticallyirregularframestructures.Anexampleispresentedtoexplainhowtomakeuseofthemethodandtodemonstratetheapplicabilityandutilityofthe25proposedmethod.Itisconcludedthatthenewmethodcanavailablyidentifythesoftstoryof

5、thestructure,estimatethedisplacementofstoriesunderdifferentearthquakehazardactionandcomparingtotheresultofcapacityspectrummethod,itissuperiortocapacityspectrummethod.Keywords:structuralengineering;performancebasedseismicevaluation;verticallyirregularstructure;inter-storydemand

6、curve;inter-storycapacityspectrummethod300引言基于性能的抗震评估方法可以充分地了解结构的非线性地震反应，进而对结构的抗震性能特别是在弹塑性阶段的抗震能力进行评估。目前，最为常用的方法就是能力谱法（或改进的能力谱）。能力谱法可以用来评价在强地震作用下结构的非线性变形行为状态，并可对结35构满足不同水平目标位移需求的抗震能力进行评估[1-6]。然而，能力谱法中结构能力曲线的建立是由结构的顶点位移－基地剪力表示的，在评估结构的抗震性能时，利用结构的顶层地震反应来评估整个结构的抗震性能，这对层数不多的规则结构不会产

7、生多大的误差，而对不规则结构则不再适用。本文针对竖向不规则结构的特点，考虑结构在地震作用下不同反应阶段的动力特性，对能力谱法进行改进，提出了竖向不规则结构抗震评估的层间能力谱法，方40法不仅可以判别出结构的薄弱层，而且可以给出每一层的抗震能力评估结果。基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金－新教师基金（20096120120007）作者简介：门进杰，男，（1979-），博士，副教授，主要从事混凝土结构、组合结构及其抗震研究.E-mail:men2009@163.com-1-1竖向不规则结构基于性能的抗震评估方法层间能力谱法的基本原理是建立一组和场

8、地类别、地震作用水平有关的层间需求曲线，该需求曲线族利用地震作用下结构在不同反应阶段的振型建立起来的，然后和结构的层间能力