单双向地震作用下框架-核心筒结构滞回耗能研究-建筑与土木工程专业论文.docx

西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 西安建筑科技大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 单双向地震作用下框架-核心筒结构滞回耗能研究 专 业：建筑与土木工程 硕 士 生：任辰昊 指导教师：史庆轩 教授 摘 要 随着对抗震研究的不断深入，人们开始认识到地震动对结构的作用效应是多 维的。加之认识水平和技术手段的不断提高，在对结构进行时程分析时，研究者 们也开始注重双向水平地震作用的影响。研究发现，无论结构是否规则，在双向 地震作用下建筑结构的作用效应较单向作用下有不同程度的提高。为了更加真实 全面的反映结构的地震反应规律，应考虑多维地震作用影响。目前进行的研究主 要集中在抗震规范所限制的位移、力等指标，而基于能量的研究相对较少。 本文采用理论分析和数值模拟相结合的方法，借助三维非线性分析软件 Perform-3D，以框架-核心筒结构为例，进行了在单、双向地震作用下框架-核心筒 结构能量反应的对比研究。首先，按照我国现行抗震规范中关于弹塑性时程分析 所规定的“2+1”选波原则，对比分析了单、双向地震作用下结构的变形、内力及 各能量项的分布情况，从这三个方面来说明双向地震作用的不可忽略性。其次， 选用一定数量的地震波，进行了不同地震动幅值和输入角度地震作用下结构的单、 双向弹塑性时程分析，考察了单、双向地震作用对总输入能及各能量项分配比例 的影响，并分析了结构滞回耗能和阻尼耗能的分布规律。最后，重点研究了与结 构损伤累积密切相关的滞回耗能，统计分析了结构整体的滞回耗能及其在各类构 件中沿高度方向的分布规律，并通过非线性拟合方法得出了框架-核心筒结构滞回 耗能沿高度方向分布规律的简化计算公式。 关键词：框架-核心筒；弹塑性时程分析；双向地震作用；地震能量反应；滞回耗 能分布 论文类型：应用基础研究 Research on hysteretic energy of frame-core wall structure under unidirectional and bidirectional earthquake action Specialty: Architecture and Civil Engineering Name: Ren Chenhao Instructor: Prof. Shi Qingxuan ABSTRACT With the deepening of the seismic research, people began to realize the role of seismic effects on the structure is multidimensional. Coupled with the continuous improvement of the level of awareness and technical means, while during the time history analysis of the structure, researchers have begun to focus on the impact of bidirectional seismic actions. The study found that no matter whether the structure is regular or not, the response of the structure under bidirectional seismic actions would be improved a lot than the unidirectional one. In order to reflect the response rules in a more comprehensive and real way, the role of the multi-dimensional impact of the earthquake should be considered. These studies have focused on the limited displacement, force and other indicators under the current seismic design method, much little research on energy. In this paper, theoretical analysis is combined with numerical simulation .With the help of the software Perform-3D, and tak