【摘要】：在我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的進(jìn)程中,存在著大量不同建造時期、依據(jù)不同規(guī)范的既有建筑,如何對這類建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行評估,是一門亟待解決的課題。本文結(jié)合鋼筋混凝土(以下簡稱RC)構(gòu)件變形指標(biāo)限值的最新研究成果,建立基于構(gòu)件變形的結(jié)構(gòu)抗震性能評估方法,在驗(yàn)證有限元模擬參數(shù)的基礎(chǔ)上,以樓層數(shù)量、抗震設(shè)防烈度和場地特征周期為參數(shù)設(shè)計了27個框架結(jié)構(gòu)模型和15個剪力墻結(jié)構(gòu)模型作為本文的研究對象,對結(jié)構(gòu)在大震和極罕遇地震作用下的構(gòu)件破壞形態(tài)、抗倒塌能力和災(zāi)后修復(fù)成本等問題展開分析,主要研究工作如下:(1)對影響構(gòu)件破壞形態(tài)的兩個參數(shù)(剪跨比和彎剪比)的分布規(guī)律展開了研究,得出了梁、柱和剪力墻的剪跨比和彎剪比沿樓層高度的變化規(guī)律和構(gòu)件的破壞形態(tài)在結(jié)構(gòu)中的分布規(guī)律。(2)采用第一豎向構(gòu)件失效準(zhǔn)則對按現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗倒塌能力分析,得到了不同高度、設(shè)防烈度和場地特征周期的結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震下作用的倒塌概率,指出了7度區(qū)的框架結(jié)構(gòu)和8度區(qū)中場地特征周期為0.65s的剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能較差,并給出了改進(jìn)的建議。(3)對第一豎向構(gòu)件失效準(zhǔn)則和規(guī)范的層間位移角準(zhǔn)則進(jìn)行對比,得出了采用兩個倒塌判定準(zhǔn)則在對不同結(jié)構(gòu)體系的建筑進(jìn)行安全性評估時保守程度的大小關(guān)系;探究了構(gòu)件變形與結(jié)構(gòu)變形之間的關(guān)系,通過回歸分析給出了框架結(jié)構(gòu)中第一個框架柱發(fā)生構(gòu)件失效時對應(yīng)的最大層間位移角和剪力墻結(jié)構(gòu)中第一個墻肢或連梁發(fā)生構(gòu)件失效時對應(yīng)的最大層間位移角。(4)提出了基于構(gòu)件變形的結(jié)構(gòu)地震經(jīng)濟(jì)損失計算方法,對不同高度、設(shè)防烈度和場地特征周期的框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震下的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在大震下框架結(jié)構(gòu)只要不倒塌則滿足本文對可修復(fù)結(jié)構(gòu)的要求,在極罕遇地震下只有不足50%的結(jié)構(gòu)為可修復(fù)結(jié)構(gòu),其中7度區(qū)的框架結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)損失最嚴(yán)重。剪力墻結(jié)構(gòu)在大震和極罕遇地震下只要不發(fā)生倒塌則為可修復(fù)結(jié)構(gòu),但8度區(qū)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)損失較嚴(yán)重。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU375;TU312.3
【圖文】：

1-1 基于性能抗震設(shè)計方法基本流程全生命周期中可能遇到的地震作用大小，決定防分為 4 個水準(zhǔn)，其中 2010《抗規(guī)》中把地、設(shè)防地震（中震）和罕遇地震（大震），而經(jīng)需要考慮更罕遇地震”的觀點(diǎn)，因此 2015 頒306-2015）中提出了第四級地震動 極罕其重現(xiàn)期及超越概表率見表 1-1。表 1-1 我國抗震設(shè)防水準(zhǔn)重現(xiàn)期（年） 50 年超越概率（%50 63.2

過分析構(gòu)件的設(shè)計剪跨比和彎剪比的分布規(guī)律，對構(gòu)件的破壞形態(tài)進(jìn)行分性探討。根據(jù)構(gòu)件破壞形態(tài)和設(shè)計參數(shù)可確定構(gòu)件的變形能力，為后續(xù)研震作用下的結(jié)構(gòu)抗倒塌能力研究。根據(jù)構(gòu)件的設(shè)計參數(shù)和破壞形態(tài)，第四別對框架結(jié)構(gòu)模型和剪力墻結(jié)構(gòu)模型在罕遇地震和極罕遇地震下的抗倒究，基于構(gòu)件變形的層次對結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行評估，并對結(jié)構(gòu)整體變形與件變形與層間位移角之間的關(guān)系展開研究。震作用下的地震經(jīng)濟(jì)損失研究。第七章對國內(nèi)外地震經(jīng)濟(jì)損失評估方法行了總結(jié)，提出了基于構(gòu)件變形的地震經(jīng)濟(jì)損失計算方法，同時考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的經(jīng)濟(jì)損失，對框架結(jié)構(gòu)模型和剪力墻結(jié)構(gòu)模型在罕遇地震和極罕遇損失展開研究，對結(jié)構(gòu)的可修復(fù)性、修復(fù)費(fèi)用和各類型構(gòu)件的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)建立基于構(gòu)件變形的抗震構(gòu)件變形指標(biāo)限值的確定

壞”、“嚴(yán)重?fù)p壞”及“倒塌”7 個構(gòu)件抗震性能水準(zhǔn)，如圖 2-1 所示。1~6”為不同性能水準(zhǔn)之間構(gòu)件變形的“分界值”，如：當(dāng)框架柱 A 在件位移角大于性能點(diǎn) 1 的值時，認(rèn)為構(gòu)件處于性能 2，為輕微損壞，圖 2-1 構(gòu)件性能水準(zhǔn)劃分組開展了數(shù)十個懸臂構(gòu)件低周往復(fù)荷載試驗(yàn)，各性能水準(zhǔn)與試驗(yàn)現(xiàn)象2-2，其中橫坐標(biāo)為懸臂構(gòu)件的頂點(diǎn)位移角。可見，有明確試驗(yàn)物理意1、5、6”，“性能點(diǎn) 1”為名義屈服位移角，其具體意義見文獻(xiàn)[38]；性能點(diǎn) 6”分別為構(gòu)件承載力退化 20%和 50%對應(yīng)的位移角；“性能據(jù)等分原則確定，RC 梁、柱、墻各個性能點(diǎn)對應(yīng)的破壞現(xiàn)象見表 2-

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2797025