轻钢龙骨体系住宅抗震性能ida分析

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1、2007全国轻型钢结构技术研讨会论文集轻钢龙骨体系住宅抗震性能IDA分析码庆iF1周伟2蓬军2(1．南京金中建幕墙装饰有限公司；2．南京[业大学新型钢结构研究所江苏南京210009)摘要：本文运用增量动力分析方法对轻钢龙骨体系住宅进行了IDA分析，研究其在地震作用F的性能和抗震能力。文中给出了使用IDA方法计算的主要过程、建立了用J：IDA分析的轻钢龙骨体系的分析模型和滞回模型。分析结果表明，轻钢龙骨体系住宅的延性性能与遭受的地震波关系密切，离散性较大；在设计基本地震加速度作用F，结构体系满足在弹性阶段工

2、作，具有较好的强度储备；在大震作用下，结构足以防止倒塌。关键词：轻钢龙骨IDA分析抗震性能滞叫模型TheIncrementalDynamicAnaIysisforSeismicPerformanceofLight-gaugeSteelFramedResidenceMaQingpingZhouW萌DongJun(1NanjingJinzhon自iancurtainwallDecorationco．，Ltd)(2InstituteofSteelstmctures，NanjinguniversityofTbch

3、nology，Nanjing210009，JiangsuProvince)Abstract：Theincrementaldynarllicanalyslsmettlodisusedtodete兀11inemeseismicperformanceandeanhquakereslstaIltcapacity．Intllispaper，themainproceduresofIDAmethod，togetherwithanalysismodelandhystereticmodelforlight—gaugeste

4、elfr锄edI℃sidencearegiven．Ther己sultsshowthat：Theductilityoflight—gaugesteelframedresidenceisrelatedtoselectedearthquakerecordnearlyandtheductilityvaluesarescattered．Whenunde昭OingthedesignpeakgrOundacceleration，thestructureworkinelasticphase．Whenundergoingr

5、arelye￡岫quake，thestructurecanaVoidc01lapse．Keywords：li曲t—gaugesteelframedincrementaldynaIllicanalysisseismicpe怕rnlancehystereticmodel1引言轻钢龙骨体系住宅已成为美国、日本、澳大利亚和欧洲等发达国家住宅建筑的重要形式，近年来，这种结构体系开始在国内推广应用。轻钢龙骨复合承载墙体是该体系住宅的主要承重构件，典型的复合承载墙体由冷弯薄壁型钢龙骨柱和结构罩面板经自攻螺钉连接而成。目

6、前，国内外针对轻钢龙骨复合承载墙体的抗震性能研究主要以大量的静力试验为主【lJ，而其在地震荷载作用下的动力性能，国内外研究还很少。本文运用增量动力分析方法，结合试验结果对轻钢龙骨体系住宅进行了IDA分析，以评估其在地震作用下的性能和抗震能力。2增量动力分析增量动力分析(IDA)“1是近年来发展起来的一种动力参数分析方法，它是将地震动的加速度分别乘以一系列加速度调整系数，使之成为一组不同强度的地震动，结构在这组地震荷载作用下，分别进行非线性时程分析，通过绘制所研究结构性能参数与加速度调整系数(或其它反应地震

7、强度的系数)的IDA曲线，来研究结构在地震作用下的整个损伤、破坏的全过程。增量动力分析不再是对结构在某一确定地震荷载“点”的动力非线性反应分析，而是通过一组不同强度的地震动将“点”分析连成了“线”分析，甚至通过结构在几条地震动下的IDA曲线，将“线”分析拓展为“面”分析，它保留了非线性时程分析的优点【jJ。增量动力分析与静力推倒分析最大的差别是，增量动力分析逐级施加地震动荷载来研究结构的整个损伤、破坏过程，而静力推倒分析是逐级施加静力荷载来近似模拟结构在地震作用下的整个损伤、破坏过程。它不仅可以应用于单自

8、由度体系，也可以应用于多自由度体系，考虑高阶振型对结构抗震性能的影响。本文采用增量动力分析来研究地震作用下轻钢龙骨体系住宅的抗震性能，以最大层间位移角为研究对象，其主要的步骤14’如下：(1)选择满足I～Iv类场地土的20条地震记录；(2)用某条记录对结构进行弹性时程分析，并在二维坐标系中(横轴表示结构最大层间位移角、纵轴表示结构所遭受强震记录的谱加速度值)标出结构基本周期所对应的谱加速度值和最大层间位移角的点。连接原点与该点