考虑损伤的RC结构直接基于位移的抗震设计研究

摘要

目前，我国主要按照基于承载力的抗震设计方法来进行结构设计，与之相比，直接基于位移的抗震设计方法已成为当前各国学者深入研究的重要课题。它是将位移作为结构抗震设计的主要控制指标，以此来满足人们对于多种抗震性能水准的不同需求，而且能够很好的保障抗震目标的实现。目前对直接基于位移的抗震设计方法的研究主要集中在确定满足结构性能要求的水平地震作用，在所确定的水平地震作用下，结构构件的承载力是否能够按照传统基于力的抗震设计理念进行设计，不同的柱端弯矩增大系数对直接基于位移抗震设计结果有何影响，很少有学者对此进行系统的研究。针对以上问题，本文主要的研究工作如下：
　　1.本文通过查阅大量的国内外文献资料，主要介绍了基于性能的抗震设计在国内外的研究现状，分析了当前研究中存在的问题，归纳了直接基于位移抗震设计方法及技术路线。
　　2.本文对一榀6层3跨的钢筋混凝土结构进行了直接基于位移的结构抗震设计，根据地震设防水准确定目标侧移曲线，并将原多自由度结构体系通过一系列等效转化为一单自由度体系。根据目标侧移曲线得到等效单自由度体系的等效位移和等效质量，然后计算出等效单自由度体系的等效周期以及等效刚度，最后计算出设计基底剪力和水平地震力。
　　3.基于SAP2000对上述框架结构建立有限元分析模型，将设计地震力作用到该框架结构上，进行混凝土框架结构的配筋设计。在配筋设计过程中取材料强度的平均值作为其设计强度，工况组合中不考虑地震力的分项系数，最后完成不同柱端弯矩增大系数(1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8)下梁柱截面的配筋计算。
　　4.基于SeismoStruct软件建立不同柱端弯矩增大系数下的二维框架模型分别进行Pushover分析和非线性动力时程分析。研究结果表明，柱端弯矩增大系数对直接基于位移框架结构设计的侧移曲线以及最大层间位移角影响较小。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1. 绪论

1.1. 选题背景

1.2. 国内外研究现状

1.3. 本文主要内容

2. 直接基于位移的抗震理论及研究方法

2.1. 直接基于位移的抗震理论

2.2. 直接基于位移的研究方法

2.3. 本章小结

3. 直接基于位移的RC框架抗震设计

3.1. 工程结构概况

3.2. 截面尺寸的确定

3.3. 荷载汇总

3.4. 地震作用计算

3.5. 基于SAP2000的混凝土结构设计

3.6. 本章小结

4. Pushover分析及非线性动力时程分析

4.1. SeismoStruct分析模型

4.2. Pushover分析

4.3. 非线性动力时程分析

4.4. 本章小结

5. 研究总结及展望

5.1. 全文总结

5.2. 展望

致谢

参考文献