钢筋混凝土框架结构非弹性位移估计研究

摘要

无论在基于力的抗震设计思想还是基于性态的抗震设计思想中，对结构位移尤其是非弹性阶段位移的控制都是十分重要的内容。为实现上述目标，提供一种简便、有效的非弹性位移估计的方法是首先要解决的问题。
　　 本文对结构在大震作用下的非弹性位移估计方法进行了系统的对比分析和研究。此方法在基于位移的抗震设计思想中能为设计者提供一种简便的计算结构位移的方式。本文通过对36个钢筋混凝土规则框架的计算分析，针对模型的计算结果，结合已有的研究方法，得到了七度（0．1g）抗震设防地区框架结构在大震作用下的非弹性位移估计方法。本文主要内容如下：
　　 1．依据国内现行结构设计规范，设计了七度抗震设防，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类场地土条件下的共36个的框架结构模型。并选取相应场地条件的75条地震波对结构分别进行了七度设防烈度大震作用下的弹性和非弹性时程分析计算。对相应地震波作用下结构的层间位移最大值进行了统计和分析。得到了七度抗震设防结构在大震作用下的首层薄弱层的非弹性位移增大系数。
　　 2．应用我国建筑抗震设计规范第五章的非弹性层间位移增大系数计算方法，对本文所建立的框架模型在大震作用下的薄弱层的位移增大系数进行计算。并将规范方法计算值与第二章得到的框架模型计算值进行对比，对规范所采用的方法进行了验算。
　　 3．鉴于规范方法对于本文算例模型的不适用性，本文首次提出了楼层弯矩屈服强度系数ξm的概念。通过计算证明了系数ξm取值的合理性。并结合系数ξm给出了关于七度（0．1g）抗震设防条件下的规则框架结构的薄弱层位移增大系数的计算公式，得到了较好的计算结果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 建筑结构抗震思想的概述

1.3 基于性能的抗震设计理论

1.3.1 基于性能抗震设计理论的提出及发展概况

1.3.2 基于性能抗震设计的主要内容

1.3.3 基于性能抗震设计有待解决的问题

1.4 非弹性位移估计的主要方法

1.4.1 能力谱方法

1.4.2 等效线性化方法

1.4.3 位移系数法

1.4.4 不同位移估计方法的比较研究

1.5 本文的主要研究内容

第二章 框架结构计算模型及分析结果

2.1 引言

2.2 PKPM及SAP2000模型设置

2.2.1 PKPM建模介绍

2.2.2 SAP2000介绍及模型参数设置

2.3 地震动选择与结构模型

2.3.1 地震动选择

2.3.2 结构模型介绍与分析参数设置

2.4 各结构计算结果

2.5 小结

第三章 我国规范非弹性位移增大系数方法的验算

3.1 引言

3.2 位移系数法

3.3 建筑抗震设计规范位移增大系数方法验算

3.4 小结

第四章 七度抗震设防框架结构位移系数法的修正

4.1 引言

4.2 框架结构楼层屈服点的确定

4.3 楼层弯矩屈服强度系数计算

4.4 框架结构薄弱层非弹性位移增大系数法回归计算

4.3 小结

第五章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢