3D地震讲稿教材课程.ppt

四 多高层钢筋混凝土框架结构多维弹塑性反应分析 地震波的选取原则 波的条数 3条(实际记录)+1条(人工模拟) 波的形状(频谱) 宜选与地震地质环境相近的强震记录,记录的 卓越周期应接近于建筑场地的自振周期. 波的强度(幅值) 波的持时 截取10～20秒最有代表性的一段 * 抗震设防目标及方法 抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，以达到结构抗震的效果和目的。 1、总目标 通过抗震设防，减轻建筑的破坏，避免人员死亡，减轻经济损失。具体通过“三水准”的抗震设防要求和“两阶段”的抗震设计方法实现。 2、“三水准”抗震设防目标 近年来，国内外抗震设防目标的发展总趋势是要求建筑物在使用期间，对不同频率和强度的地震，应具有不同的抵抗能力，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。 抗震设防目标及方法 我国《抗震规范》中抗震设防的目标如下： (1)在遭受低于本地区设防烈度(基本烈度)的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用，即小震不坏； (2)在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时，建筑物(包括结构和非结构部分)可能有一定损坏，但不致危及人民生命和生产设备的安全，经一般修理或不需修理仍可继续使用，即中震可修； (3)在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发生危及生命的严重破坏，即大震不倒。 抗震设防目标及方法 3、三种地震烈度水准 基于上述抗震设防目标，建筑物在使用期间对不同强度的地震应具有不同的抵抗能力，用三个地震烈度水准来考虑，即 1）第一水准(众值烈度)：发生概率最多的地震，在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为63.2%的地震烈度值，相当于50年一遇的烈度值。 相当于基本烈度-1.55度。 抗震设防目标及方法 2）第二水准(基本烈度)：在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值，相当于474年一遇的烈度值。 3）第三水准(罕遇烈度)：在50年期限内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为2%～3%的地震烈度值，相当于1600～2500年一遇的烈度值。 相当于基本烈度+1度。 抗震设防目标及方法 4、 “两阶段”抗震设计方法 为保证抗震设防的目标，规范规定了“两阶段”抗震设计方法 第一阶段：对绝大多数结构进行小震作用下的结构和构件承载力验算；在此基础上对各类结构按规定要求采取抗震措施，保证小震不坏和中震可修。 第二阶段：对一些规范规定的结构(有特殊要求的建筑、地震时易倒塌的建筑、有明显薄弱层的建筑，不规则的建筑等)进行大震作用下的弹塑性变形验算，并采取相应的构造措施保证大震不倒。 1.4.2 抗震设防范围和依据 一、抗震设防范围 《规范》规定： 抗震设防烈度为6度及以上地区的所有新建建筑工程均必需进行抗震设计。 6度一般只需按构造考虑。 规范适用于6-9度地区抗震设计及隔震、消能减震设计。 超过9度的地区和行业有特殊要求的工业建筑按有关专门规定执行。 规范振型分解反应谱法 结构j振型i质点的水平地震作用标准值 水平地震作用效应（弯矩、剪力、轴向力和变形） 扭转耦连振型分解反应谱法 结构j振型i质点的水平地震作用标准值 振型参与系数 以多层结构质心处为参考点的双向水平与扭转地面运动激励下的耦联振动方程 钢筋混凝土框架结构非线性分析研究现状 结构分析模型 结构的分析模型可分为平面模型和空间模型. 结构的分析模型按不同的本构杆系水平，又可分为：层模型、杆系模型、平面应力元模型和层间杆系模型等。 杆件单元模型 单杆模型 多杆模型 纤维单元模型 弹簧组合体杆模型 恢复力滞回模型 折线型: 双线型、三线型和滑移型等 曲线型 质点系模型(层模型) 杆件模型 多杆模型 单杆模型 分步柔度杆模型 功能 有限元软件 准确性 通用性 专业性 操作性 非线性 耦合性 拓展性 ANSYS ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ABAQUS ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?? MARC ??? ??? ??? ?? ??? ??? ?? ADINA ??? ??? ??? ?? ??? ??? ?? SAP2000 ??? ?? ??? ??? ?? ? ? MIDAS ??? ?? ??? ??? ?? ? ? Perform3D ??? ?? ??? ??? ??? ? ? CANNY ??? ?? ??? ?? ??? ? ? SNAP ??? ?? ???