基于IDA方法的钢筋混凝土结构失效模式优化

摘要

本文对基于IDA方法的钢筋混凝土结构失效模式优化进行了探讨。结构失效的关键在于非最优的失效模式导致结构不能承受最大的外部荷载。为改善结构的失效模式，采用OpenSees软件建立一个5层3跨的钢筋混凝土框架纤维模型。按场地条件选取10条不同的地震动对结构进行增量动力分析(IDA)，结合IDA曲线的特征和结构的失效准则，提出基于IDA方法的结构最弱失效模式。最后提出三种方案对结构进行失效模式优化，其中以综合考虑失效路径中失效截面的先后顺序和形成“强柱弱梁”型全梁铰式耗能失效机制的方案最优，其结构的抗震能力最强。基于IDA方法的结构失效模式优化，可广泛用于其它结构形式，为工程结构抗震能力的提高开辟了一种新的方法。