钢筋混凝土框架-核心筒结构基于性能的抗震评估-防灾减灾工程及防护工程专业论文.docxVIP

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 1钢筋混凝土框架-核心筒结构基于性能的抗震评估 1 专 业：防灾减灾工程及防护工程 硕 士 生：郑飞 指导教师：史庆轩教授 摘 要 钢筋混凝土框架-核心筒结构具有较强的抗侧刚度，在地震作用下可以形成多 道抗震防线，目前已广泛应用于我国高层建筑结构中。然而，我国现行规范对该 类结构体系基于性能的量化指标的规定还不够明确和全面，国内外对该结构体系 基于性能的抗震评估方法的研究也不完善。因此，研究此类结构的性能评估指标 及性能评估方法，并对结构进行有效的抗震性能评估具有重要的现实意义。 通过总结分析已有研究资料和成果，将钢筋混凝土框架-核心筒结构的性能水 平划分为五个，并在四级地震作用水平的基础上，建立了钢筋混凝土框架-核心筒 结构的“四水准”抗震设防目标。统计分析连梁构件、剪力墙构件等相关试验资 料，分别建立两类构件在不同性能水平下的变形容许值。通过分析构件局部损伤、 变形与结构整体损伤、变形的关系，提出了钢筋混凝土框架-核心筒结构在不同性 能水平的量化指标。 依据本文建立的抗震设防目标、结构性能水平的量化指标，建立适用于钢筋 混凝土框架-核心筒结构基于性能的抗震评估方法和步骤。利用结构设计软件 PKPM、结构非线性分析软件 Perform-3D，对钢筋混凝土框架-核心筒结构进行设 计和有限元建模，分别对结构进行静力非线性分析和增量动力分析，对结构在小 震、中小震、中震及大震作用下的抗震性能进行评估，综合判断结构在不同性能 水平下的层间位移角和宏观破坏情况，对本文提出的指标限值和评估方法的有效 性进行验证。采用三种不同水平侧向力对结构在四个地震作用水平下的性能点进 行评估；Pushover 和时程分析所得结构最大层间位移角均在本文限值范围内，且 前者结果略小于后者；由不同构件屈服顺序及结构塑性铰的分布情况可知结构符 合“多道抗震设防”的理念，且破坏程度与本文提出的结构破坏宏观判定基本一 致。以单条地震波为例分析当地震动强度逐渐增大时结构的抗震性能；基于单条 和多条 IDA 曲线对结构进行抗震性能评估，可知结构在不同性能水平下的层间位 移角均满足本文限值要求；分析了静力非线性分析和增量动力分析两种不同方法 在结构抗震性能评估中的异同。算例分析结果表明，本文提出的评估指标是合理 的，评估方法是有效的。 关键词：钢筋混凝土框架-核心筒结构，性能指标，抗震性能评估，Pushover，IDA 论文类型：应用基础研究 Performance-based Seismic Evaluation of Reinforced Concrete Frame-core wall Structure Specialty: Disaster Prevention . Mitigation And Protection Engineering Postgraduate: Zheng Fei Supervisor: Prof. Shi Qing-xuan ABSTRACT Reinforced concrete frame-core wall structure has strong resistance to lateral stiffness, can form a multi-channel seismic defense in the earthquake, it has been widely used in Chinas high-rise building structures. However, our current code for the performance-based quantitative indicators on this structure system is not enough clear and comprehensive, performance-based seismic evaluation method of this structure system is not perfect at home and abroad. Therefore, the study on the performance evaluation indicators and performance evaluation methods of such structures, and effective seismic performance evaluation has important practical significance. By summarizing and a