淺析建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)

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1、淺析建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)淺析建筑結(jié)構(gòu)抗展技術(shù)張顯貴州省公路橋梁工程總公司。摘要論述抗震分析方法及不同結(jié)構(gòu)的抗震性能關(guān)鍵詞!杭震分析方法!杭震結(jié)構(gòu)非彈性變形,建筑結(jié)構(gòu)杭震從彈性到非線性主要利用主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服后的塑性變形能和滯回耗能來(lái)耗散地。,結(jié),,震能量在地震往復(fù)作用下構(gòu)在振動(dòng)過(guò)程中如果進(jìn)入屈服后狀態(tài)將通過(guò)塑性變性能耗散掉部分地,。震輸給結(jié)構(gòu)的累積能量從而減小地震反應(yīng)結(jié)構(gòu)杭震設(shè)計(jì)的首要任務(wù)就是是對(duì)結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)的分析。?建筑結(jié)構(gòu)抗展分析方法?#?底部剪力法。,底部剪力法實(shí)際上時(shí)振型分解反應(yīng)譜法的一種簡(jiǎn)化方法它適用于高度不超過(guò)?%&結(jié)構(gòu)以剪切變,形為主且

2、質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)此時(shí)假設(shè)結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)將以第一振型為主且,,結(jié)構(gòu)的第一振型為線性倒三角形通過(guò)這兩個(gè)假設(shè)我們可近似的算出每個(gè)平面框架各層的地震水平力,“”。,,。之和即底部剪力此方法簡(jiǎn)單可以采用手算的方式進(jìn)行但精確度不高?#?振型分解反應(yīng)譜法振,型分解反應(yīng)譜法的理論基礎(chǔ)是地震反應(yīng)分析的振型分解法及地震反應(yīng)譜概念它的思路是根據(jù)振,,、型疊加原理將多自由度體系化為一系列單自由度體系的疊加將各種振型對(duì)應(yīng)的地震作用作用效應(yīng)以一定方式疊加起來(lái)得到結(jié)構(gòu)總的地震作用、作用效應(yīng)。此法計(jì)算精度高,但計(jì)算量大,必須通過(guò)計(jì)算。機(jī)來(lái)計(jì)算?#(彈性時(shí)程分析,也

3、稱為彈性動(dòng)力。,彈性時(shí)程分析法反應(yīng)分析是將建筑物作為彈性或彈塑性振動(dòng)系統(tǒng)直接輸人地,,,,面地震加速度記錄對(duì)運(yùn)動(dòng)方程直接積分從而獲得計(jì)算系統(tǒng)各質(zhì)點(diǎn)的位移速度加速度和結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震剪力。。的時(shí)程變化曲線而彈性時(shí)程分析法就是把建筑物看成是彈性振動(dòng)系統(tǒng)),?非線彈性時(shí)程分析非彈性時(shí),。程分析法就是將建筑物作為彈塑性振動(dòng)系統(tǒng)來(lái)輸人地面地震加速度記錄上面所提到的基,,于地震反應(yīng)譜進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法可以求出多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈性內(nèi)力和變形同樣可以求得罕遇。地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形但是它不能確切了解建筑物在地震過(guò)程中結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與位移隨時(shí)間的,!!反應(yīng)同時(shí)也難以確定建

4、筑結(jié)構(gòu)在地震時(shí)可能存在的薄弱環(huán)節(jié)和可能發(fā)生的震害由于計(jì)算簡(jiǎn)化抗震。承載力和變形的安全度也可能是有疑問(wèn)的而時(shí)程分析法就可以準(zhǔn)確而完整的反映結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作。,。用下反應(yīng)的全過(guò)程狀況所以它是改善結(jié)構(gòu)抗震能力和提高抗震設(shè)計(jì)水平的一項(xiàng)重要措施?#?非線彈性靜力分析非線,,彈性靜力分析主要是指推覆方法它從本質(zhì)上說(shuō)是一種靜力分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力單調(diào)。具體,,加載下的彈塑性分析地說(shuō)在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式模擬地震水平慣性力的側(cè)向力并??開拓進(jìn)取再創(chuàng)輝煌貴州省公路學(xué)會(huì)?%+年技術(shù)交流論文集—。,、逐級(jí)單調(diào)加大構(gòu)件一旦開裂或屈服修改其剛度!直到結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)定

5、的狀態(tài)成為機(jī)構(gòu)位移超限或達(dá)到。,,。目標(biāo)位移其優(yōu)點(diǎn)較底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法它考慮了結(jié)構(gòu)的彈塑性特性!較時(shí)程分析法其,。輸人數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單工作量較小?不同結(jié)構(gòu)的抗震性能由鋼筋混凝,土結(jié)構(gòu)的特性我們知道通過(guò)人為措施可以使結(jié)構(gòu)具有一定的延性即結(jié)構(gòu)在外部作用,,。下可以發(fā)生足夠的非線性變形而又維持承載力不會(huì)下降的屬性這樣就可以保證結(jié)構(gòu)在進(jìn)人較大非線性變形時(shí),不會(huì)出現(xiàn)因強(qiáng)度急劇下降而導(dǎo)致的嚴(yán)重破壞和倒塌,從而使結(jié)構(gòu)在非線性變形狀態(tài)下耗能成為可能。另外,,在,作為非線彈性材料的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一定的外力作用下結(jié)構(gòu)將從彈性進(jìn)人非彈性。,,。狀態(tài)在非彈性變形過(guò)程中外力

6、做功全部變?yōu)闊崮懿魅丝諝庵泻纳⒌粑覀兛梢赃M(jìn)一步以單質(zhì)點(diǎn)體系的無(wú)阻,,,尼振動(dòng)來(lái)分析在彈性范圍振動(dòng)時(shí)慣性力與彈性恢復(fù)力總處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)體系能量在動(dòng)能、勢(shì)能間不停轉(zhuǎn)換,但總量保持。,,不變?nèi)绻炒握駝?dòng)過(guò)大體系進(jìn)人屈服后狀態(tài)則體系在平衡位置的動(dòng)能將在最大位移處轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能和塑性變形能,,塑性變性能將耗散掉,兩部分其中從而減小了體”。。,,系總的能量抗震結(jié)構(gòu)的耗能能力主要依賴于主體結(jié)構(gòu)的延性既要求主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高又要求延性好。很難實(shí)現(xiàn)?#?框架結(jié)構(gòu)許。多研究者推薦強(qiáng)柱弱梁體系作為最合適的抗震框架體系該體系可將地震輸人能量分散在結(jié)構(gòu),,延性對(duì)的許多部位耗散掉甚

7、至可以控制塑性鉸出現(xiàn)的順序與部位于使建筑物在罕遇地震中保存下來(lái),,“”。固然很重要但這些預(yù)期的塑性鉸區(qū)在中等程度的地震中也會(huì)產(chǎn)生延性同時(shí)應(yīng)被看作是一種破壞后期修復(fù)費(fèi)用。也很高“”,強(qiáng)柱弱梁措施主要是通過(guò)人為增大相對(duì)于梁的抗彎能力使塑性鉸更多的出現(xiàn)在柱端而不是梁,“”“”,端讓結(jié)構(gòu)在地震引起的動(dòng)力反應(yīng)中形成梁鉸機(jī)構(gòu)或梁柱鉸機(jī)構(gòu)通過(guò)框架梁的塑性變形來(lái)耗散地。根據(jù)對(duì)構(gòu)件在強(qiáng)震下非線線動(dòng)力分析,,,震能量可知強(qiáng)震下由于構(gòu)件產(chǎn)生塑性變形因此可以耗散部分,,,“”“地震能量同時(shí)根據(jù)桿系結(jié)構(gòu)塑性力學(xué)的分析知道在保證結(jié)構(gòu)不形成機(jī)構(gòu)的要求下梁鉸機(jī)構(gòu)或梁”“”,,,柱鉸機(jī)構(gòu)

8、相對(duì)于柱鉸機(jī)構(gòu)而言能夠形成更多的塑性鉸從而能耗散更多的地震能量因此我們需要,、“

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