建筑結構減震設計的擬靜力彈塑性分析方法.pdf

1、消能減震技術作為一種行之有效的結構抗震手段，越來越受到結構工程師的青睞。在設計中，工程師們常采用彈性時程分析法來計算結構在多遇地震下的響應;同時，采用彈塑性時程分析方法進一步分析結構在罕遇地震作用下的響應，這就要求對結構模型進行繁瑣的前處理、大量的計算和對分析結果進行復雜的后處理。
　　工程設計實踐表明，在結構中應用靜力彈塑性分析方法可以提高設計效率，簡化設計過程。靜力彈塑性方法可以有效地對結構抗震性能進行分析和評估，且能預測結構

2、在罕遇地震下潛在的破壞機制，找出相應的薄弱環(huán)節(jié)，使設計者能夠對局部薄弱環(huán)節(jié)采取有效加強措施。然而，對于設置速度相關型阻尼器（如黏滯流體阻尼器）的減震結構，在推覆過程即進行靜力彈塑性計算過程中，結構不產生速度，阻尼器不出力，這樣就無法考慮阻尼器對結構的影響，這與實際情況嚴重不符。因此，靜力彈塑性方法在減震結構中的應用受到了很大限制。
　　針對上述問題，本文提出了適用于建筑結構減震設計的擬靜力彈塑性分析方法，通過結構“大震彈性”時程分

3、析方法與靜力彈塑性方法相結合，全面考慮了靜力彈塑性計算過程中阻尼器對結構的影響。該方法是一種近似方法，在滿足靜力彈塑性方法的所有假定的基礎上，靜力推覆的目標位移采用“大震彈性”時程分析結果的結構頂點位移平均值;靜力推覆的加載模式采用“大震彈性”時程分析得到的各樓層加速度荷載平均值;同時采用帶軸力鉸的桿單元來模擬推覆過程中的阻尼器。
　　本文從一黏滯阻尼器—框架結構中選取一榀平面框架作為算例，分別采用擬靜力彈塑性分析方法和彈塑性時程

4、分析方法對其進行分析計算，通過對比兩種方法的計算結果，驗證了擬靜力彈塑性分析方法的可靠性。本文還將這種方法應用在實際工程（黏滯阻尼器—框架結構、黏滯阻尼器—框架剪力墻結構）中，并對分析結果作了相應的驗證，進一步體現了擬靜力彈塑性分析方法在減震結構分析計算中的優(yōu)越性。該方法可以在較短的時間內得到結構在罕遇地震作用下的響應，如結構塑性開展情況、結構位移情況、結構中阻尼器出力等，能夠使設計人員及時發(fā)現結構中的薄弱位置，并對阻尼器相關構件的強度