静力弹塑性与非弹性需求谱方法的综合应用研究

摘要

基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计发展的方向，确定结构在大震作用下的目标位移，是基于性能抗震设计的重要内容，其实质就是确定允许的结构损伤程度或确定地震后结构应保持的使用功能目标。研究目标位移是实现基于性能抗震设计的关键问题。
　　 本文在综述静力弹塑性方法和非弹性需求谱的研究应用现状的基础上，将静力弹塑性方法和非弹性需求谱结合应用，试图找到一种准确、简单、快捷的确定目标位移的方法，将能使基于性能的抗震设计更方便的应用于实际设计中，真正实现结构的性能设计。
　　 本文利用MPA方法和非弹性需求谱综合研究，提出了一种针对多自由度结构体系得到目标位移的简便方法，具体如下：在不变的侧向分布力下，采用前几阶振型分别对结构进行推覆，得到各自振型下的能力谱；结合非弹性需求谱求出各自的目标位移；利用平方和开平方根(SRSS)方法得到多自由度结构体系的目标位移。论文的研究方法考虑了高阶振型的影响，避免了使用高阻尼比的弹性反应谱和等效单自由度线性系统；按照本文研究的思路使用SAP2000对一个八层钢筋混凝土框架结构进行了研究分析，并将分析的结果与非线性时程分析的结果进行了比较，得出非线性时程分析结果和本文计算结果是比较吻合的，误差也是在合理范围内的，表明用MPA方法结合非弹性需求谱求解目标位移是一种简单有效的方法。