有关多层钢框架结构强度折减系数研究

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1、第１５卷第５期建筑钢结构进展Ｖｏｌ．１５Ｎｏ．５２０１３年１０月ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＳｔｅｅｌＢｕｉｌｄｉｎｇＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓＯｃｔ．２０１３多层钢框架结构强度折减系数研究张伟莉，李钢（大连理工大学建设工程学部工程抗震研究所，辽宁大连１１６０２３）摘要：结构强度折减系数是基于强度抗震设计法中确定设计地震作用的关键。我国现行《建筑抗震设计规范》［１］（ＧＢ５００１１—２０１０，简称《规范》）对不同的结构体系采用单一的强度折减系数，不尽合理。在已有强度折减系数方法基础上，提出了以中震位移限值为极限位移的改进间接确定强度折减系数方法，将其应用于钢框架结构强度折减系数中，

2、并与直接强度折减系数方法进行对比分析，验证了此方法的有效性和准确性，研究表明钢框架结构强度折减系数不受建筑层数的影响，其强度折减系数接近于４。关键词：多层钢框架；强度折减系数；中震位移限值；增量动力时程分析中图分类号：ＴＵ３９１，ＴＵ３５２．１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－９３７９（２０１３）０５－００２１－０８ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＳｔｒｅｎｇｔｈＲｅｄｕｃｔｉｏｎＦａｃｔｏｒｆｏｒＭｕｌｔｉＳｔｏｒｙＳｔｅｅｌＦｒａｍｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ犣犎犃犖犌犠犲犻犾犻，犔犐犌犪狀犵（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥａｒｔｈｑｕａｋｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｆａｃｕｌｔｙｏｆ

3、ＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２３，Ｃｈｉｎａ）ＺＨＡＮＧＷｅｉｌｉ：ｗａｎｇｙｏｕｃａｏ１９８６１２２２＠１６３．ｃｏｍ犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｉｓｔｈｅｋｅｙｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｃｔｉｏｎｉｎｓｔｒｅｎｇｔｈｂａｓｅｄｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎ．ＴｈｅＣｏｄｅｆｏｒＳｅｉｓｍｉｃＤｅｓｉｇｎｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇｓ（ＧＢ５００１１—２０１０）ｓｐｅｃｉｆｉｅｓａｕｎｉｆｏｒｍｓｔｒ

4、ｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｙｓｔｅｍｓ，ａｎｄｔｈｉｓｍａｙｎｏｔｂｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｉｎｍａｎｙｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈｕｔｉｌｉｚｉｎｇｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｓｃｒｉｔｅｒｉａｉｎｍｏｄｅｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ．Ｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｐｐｒｏａｃｈｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｔｈｅｄｉｒｅｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄ

5、ｕｃｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｘａｍｐｌｅｓｓｈｏｗｔｈａｔｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｉｓｎｏｔｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｓｔｏｒｉｅｓ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｆｏｒｍｕｌｔｉｓｔｏｒｙｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｓｉｓｃｌｏｓｅｔｏ４．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｍｕｌｔｉｓｔｏｒｙｓｔｅｅｌｆｒａｍｅ；ｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒ；ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｌｉｍｉｔｉｎｍｏｄｅｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅ；ＩｎｃｒｅｍｅｎｔａｌＤｙ

6、ｎａｍｉｃｓＡｎａｌｙｓｉｓ（ＩＤＡ）当前，各国抗震规范多采用基于强度的设计方法，在的强度折减系数犚和位移放大系数犆犱；美国ＵＢＣ、ＩＢＣ相当长的时间内，基于强度的抗震设计法一直是工程抗２００６规范，欧洲规范ＥＣ８、日本ＢＳＬ规范、新西兰ＮＺＳ震领域的主要方法，在基于强度设计方法中，设计地震力４２０３规范等都根据结构形式的不同给出了与之对应的强［３］是将结构在设计加速度作用下产生的弹性力除以强度折度折减系数值。减系数获得，因此强度折减系数是基于强度抗震设计中以往的研究表明：结构强度折减系数主要和结构体的关键。国内外关于强度折减系数的研究已经取得了一系的延性和超强有关。

7、国外学者围绕结构的延性、超强［４］定进展，且部分研究结果已经得到了应用，如美国和地震力折减等问题开展了大量的研究工作。Ｕａｎｇ研［２］ＮＥＨＲＰ结合工程实践和震害调查给出不同结构体系究了结构强度折减系数、位移放大系数与结构延性和超收稿日期：２０１３－０１－０５；收到修改稿日期：２０１３－０３－０７作者简介：张伟莉（１９８６—），女，硕士，主要从事钢框架抗震设计研究。Ｅｍａｉｌ：ｗａｎｇｙｏｕｃａｏ１９８６１２２２＠１６３．ｃｏｍ。李钢（１９７９—），男，博士，副教授，主要从事建筑抗震设计研究。２２建筑钢结构进展第１５卷强的关系，指出超强系数主要与结