浅谈框架结构静力与动力弹塑性抗震分析对比研究

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1、⑧申请同济大学工学硕士学位论文框架结构静力与动力弹塑性抗震分析对比研究(国家自然科学基金——创新研究群体科学基金项目)培养单位：一级学科：二级学科：研究生：指导教师：土木工程学院土木工程结构工程骆剑峰吴晓涵副研究员二oo七年三月撬蘩摘要基于性雏的设计方法提懑，使弹塑健分析维震反疲方法得到地震工程界酶广滋关注。弹塑性分析方法分静力弹塑性穷法和动力弹塑性方法。动力弹塑性主黉是时程分末吁方法，因其分析结果的准确性无疑是结构地震反应掸塑性分析孛袋霹靠静方法，毽由予箕搽佟上豹不馁墨拜繁瑗，在实嚣王程孛秘然蘧激雄广，并只局限于理论研究上。静力弹塑性分析方法

2、即推覆(Pushover)分析方法因简便、实用性强，但同时可以获得结构弹塑性状态下的强度和变形要求，找出结构魏薄弱环节等诸多撬点两邂溪被认为是蒸手性能设谤巾戆一个重要工具。本文蓠先对近几年肖关动静力分析方法研究的文献进行了综述和分析，对两种分析方法中的关键问题、优点和局限性，进行对比研究。文中分别应髑SAP2000鞠课题组编制的弹塑性时樱分析程序对四个四层、，℃鼷、÷二层_季珏中六层羲三黪箍架结构逡行壤覆窝嚣章程分耩。滢凝主框粲分耩模型均采用杆系横型，在sAP2000中，通过在梁、柱两端设立塑性铰来模拟塑性变形，并选用四种加载模式，用位移控制法

3、进行加载分析；时程分析中柱采援多弹簧模型，按端豹漫凝±鞠镶戆抟力弹簧考虑戳倭爱浚轻辘力与弯矩一楚率的耦合关系，弹簧的滞回必系根据材料特性确定，糕截面的转动符含平截面假定，梁截面弯矩一转角关系采用三折线滞回关系模型，并选取了两种天然地震波EL-CENTRO波和Kobe波，用于结构时程分析研究。两秘方法殇碍戳对结稳程罕逶施震下掰熊会出瑶麓薄弱部位及酸环情琵进行较具体的量化估计，是实现旗于性能的抗震设计良好的计算方法。激后通过对此两种分析方法结果进行比较，可知此两种分析结果基本相符，并殿时程分析络鬃耍提霹推覆分辑辕大，毅藏遴孬静力分辑熬封娱，琴激逶过

4、逶巍溪大嚣标位移的方法使之与时程分析避一步相符。关键词：射程分析，静力弹塑性分折，基于性能豹设{}AbstractABSTRACTBasing011theperformancebasedseismicdesign,nonlinearanalysishasbeenwidelycaughtattentioninearthquakeengineering．Nonlinearanalysisincludesnonlinearstaticanalysisandnonlineardynamicanalysis．Innonlineardynamicstruc

5、turalanalysis，timehisturyanalysisismainlyadopted．BecauseofthepreciseresulLitisexactlythebestdependablemethodforstructuralseismicnonlinearanalysis．However,duetoinconvenienceandtrivialmanipulation,itisnotwidelyusedinpractice(onlyinsometheorystudies)。Pushoveranalysisisgradually

6、deemedtoanimportanttoolfortheperformancebasedseismicdesign，bCCaLlseitissimpleandpractical。alsoCangetthestrengthanddeformationwhenthestructureisinnonlinearstate，andfindouttheweaknessofthestructure．First，thispaperengagesintheanalysisontherecentresearchesinthenonlinearstaticand

7、dynamicanalysisandcomparestheirkeyproblems、meritsandlocalization．Inthisthesis，fourR／Cframestructureswiththreepansincludingfourstories、eightstories、twelvestoriesandsixteenstoriesⅥe陀analyzedwithSAP2000(push-overanalysis)andtheelastic-plastictimehistoryanalysis．稍把R／Cframestruct

8、ureswerebothmodeledwithbarsystems．Plastichingewereusedinbeamandcolumnendsin