基于性能的钢筋混凝土框架结构抗震性能研究

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1、西安科技大学硕士学位论文基于性能的钢筋混凝土框架结构抗震性能研究专业名称：结构工程作者姓名：李浩君指导教师：郭秉山论文题目：基于性能的钢筋混凝土框架结构抗震性能研究专业：结构工程硕士生：李浩君签名指导老师：郭秉山签名摘要基于性能的抗震设计理论是近年来出现的全新的抗震设计理论，在工程结构领域引起了强烈反响，激发了结构工程师及学者的浓烈兴趣。各位专家学者纷纷积极地开展理论研究以及实践分析，并取得了长足的进步。从近年来的地震危害来看，以保证生命安全为准则的抗震设计理论虽然减少了人员伤亡，但是由此造成的经济损失往往也超出了人们的承受范围。在此背景下，提出的基于性能的抗震设计理论已经逐步成为了世界各

2、国修订抗震规范的主要方向。本文详细系统地阐述了建筑结构抗震设计的发展历程，并详细说明了基于性能的抗震设计理论目前存在的问题及未来发展地趋势及静力非线性Pushover分析的原理及实现途径等等。介绍了基于位移的抗震设计的几种基本方法，并重点讲述了直接基于位移抗震设计理论，分别对6、8、10、12层的钢筋混凝土框架结构进行在不同地震水平作用下的抗震设计，同时通过Pushover分析得出结构的塑性铰出现的顺序，楼层位移以及层间位移角，并对设计结果进行检验。然后通过加载不同侧移模式下的水平荷载对结构静力弹塑性分析，比较不同加载模式对最后的分析结果的影响，并对其进行比较、分析。通过这四个钢筋混凝土框架结

3、构的设计实例可以看出，采用层间位移角限值作为结构性能水平的量化指标能有效控制建筑结构的抗震性能，能够将结构的变形控制在目标位移范围之内；但是，随着抗震设防水准的提高，为了满足结构的变形要求，必须适当加大截面面积或者是提高截面配筋率。通过对加载不同侧移模式的计算结果比较分析可知，不同侧移模式对其最后的设计结果影响较大，随着抗震设防水平的提高，影响逐步变大。在设计过程中，工程师们可以根据业主的具体使用要求选择不同的侧移模式对结构进行设计。同时对于质量和刚度沿高度方向分布不均匀的结构有待进行进一步更深层次地研究。关键词：静力弹塑性分析；直接基于位移抗震设计理论；塑性铰；层间位移角；抗震设防水准；不同

4、侧移模式研究类型：应用研究Subject：ResearchonPerformanceBasedSeismicAnalysisPerformanceofConcreteFrameStructuresSpecialty：StructuralEngineeringName:LiHao-jun(Signature)Instructor：GuoBing-shan(Signature)ABSTRACTTheperformance-basedofthebuildingstructureseismicdesigntheoryisanewtrendinrecentyearsintheseismicdesignt

5、heory，anditarousedstrongrepercussionsinthefieldofengineeringstructureandthestronginterestofthestructuralengineersandscholars。Allthescholarsandspecialistscarriedouttheoreticalresearchandpracticalanalysisactively，andmadegreatprogress。Fromtheperspectiveofearthquakehazardsinrecentyears，toensurelifesafet

6、ycodeforseismicdesigntheoryreducesthecasualties,buttheresultingeconomiclossisoftenbeyondthescopeofpeopletobear。Underthisbackground,theproposedbasedontheperformanceofseismicdesigntheoryhasbecametheworld'scountriesthemaindirectionofseismiccoderevision。Thispaperreviewedthedevelopmentcourseofseismicdesi

7、gnofbuildingstructures,andexpoundedindetailbasedontheperformanceoftheexistingproblemsandthedevelopmenttrendofseismicdesigntheoryandtheprincipleofstaticelastoplasticPushoveranalysisandrealizationwaysan