高层建筑结构直接基于位移的抗震设计方法

摘要

本文介绍了基于性能/位移的抗震设计基本理念、研究现状及研究成果，着重叙述了基于位移的抗震设计的基本方法及其设计过程。本文在以往基于位移的抗震设计研究基础上，着力解决直接基于位移的抗震设计中的两个问题，以使这种新的抗震设计方法更加完善。
　　 ⑴直接基于位移的抗震设计如何考虑高振型的影响。本文首先对结构进行自由振动分析，求出各阶振型的弹性自振周期及相应的振型值；然后根据各振型的自振周期．由规范标准加速度反应谱或位移反应谱导出单自由度体系的等效位移，接着由等效原理反推出结构各振型的弹性位移，振型组合后得到结构的位移曲线：再由与性能水平相应的结构层间侧移角限值确定结构各振型目标侧移，对其分别进行分析计算，振型组合求得结构层间剪力。实现了考虑高振型影响的直接基于位移的抗震设计。
　　 ⑵怎样使结构在地震作用下的预期位移与实际位移更好的相吻合，实现结构的优化设计。本文探讨了静力弹塑性分析验证过程中遇到的几种情况及其产生原因，指出建筑结构设计方案在基于位移的抗震设计中的重要性。从结构的侧移模式出发，导出结构一定性能水平的目标顶点位移，建立结构目标顶点位移与等效位移的关系式，根据位移反应谱，由等效位移推出框架结构在各性能水平的目标周期。然后，由Pusllover曲线确定结构H4度遐化机理，导出结构各性能水平相应的自振周期，根据结构各性能水平自振周期与目标周期的关系确定结构最优设计方案。既使得结构预期位移与实际位移达到最大限度的接近，又实现了结构的经济性要求。通过算例介绍了本文方法的全过程，并由静力弹塑性分析验证了各方法的可行性，为高层建筑结构直接基于位移的抗震设计提供了一个可供参考的思路。

目录

第一章 绪论

第二章 钢筋混凝土结构基于位移的抗震设计方法

第三章 考虑高振型影响的高层建筑结构直接基于位移的抗震设计

第四章 钢筋混凝土结构直接基于位移的抗震优化设计

第五章结语

致 谢

参考文献

附 录

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