鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)是目前多高層建筑中應(yīng)用比較廣泛的混合結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在抵御地震作用方面具有明顯優(yōu)勢,但在強(qiáng)震荷載下發(fā)生倒塌破壞可能會帶來嚴(yán)重的后果,有必要對鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)在地震作用下的倒塌機(jī)理進(jìn)行深入的研究。本文利用有限元分析軟件LS-DYNA建立鋼框架和鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的有限元模型,對此類混合結(jié)構(gòu)在地震作用下的抗倒塌性能及倒塌失效過程進(jìn)行分析研究。主要涉及工作如下:（1）利用軟件LS-DYNA建立六層鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的精細(xì)化有限元模型,介紹相關(guān)參數(shù)的設(shè)置方法及地震記錄的選取和輸入,對所建立的有限元模型的合理性進(jìn)行驗證,確保分析結(jié)論正確。（2）利用時程分析方法對鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震和罕遇地震作用下的動力分析,以塑性變形云圖及等效應(yīng)力云圖,結(jié)構(gòu)各層的層間位移角、樓層位移等為指標(biāo)研究鋼框架和鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能,結(jié)果表明:按照我國規(guī)范設(shè)計的鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)能夠滿足“小震不壞,大震不倒”的基本抗震設(shè)防要求。（3）對鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震荷載下的損傷破壞模式進(jìn)行仿真分析,基于數(shù)據(jù)處理結(jié)果總結(jié)歸納此類混合結(jié)構(gòu)的損傷演... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

地震中發(fā)生嚴(yán)重倒塌的鋼結(jié)構(gòu)

(b) 武漢市賽博園經(jīng)濟(jì)適用房 (d) 都江堰幸福家園逸苑圖 1.2 鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用實例我國規(guī)范相關(guān)規(guī)定：（1）抗震設(shè)防思想：我國 2010《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》提出的 小震不壞，中震修，大震不倒 三個水準(zhǔn)的抗震設(shè)防目標(biāo)[4]，是同時考慮抗震設(shè)防投入和經(jīng)濟(jì)損失兩方而提出來的， 大震不倒 雖然也是設(shè)防要求之一，但其設(shè)計仍有不足。我國建筑抗震設(shè)計是以中震為基準(zhǔn)，罕遇地震是通過基準(zhǔn)乘以相應(yīng)的系數(shù)，由于遇地震同中震關(guān)系復(fù)雜，不能通過簡單的系數(shù)來表示，目前規(guī)范中抗地震倒塌驗算只少數(shù)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為甲類建筑和一些特殊建筑進(jìn)行，絕大部分建筑結(jié)構(gòu)僅僅按照第一階段照彈性設(shè)計。規(guī)范中的設(shè)計思想過于保守，不符合我國現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展，故應(yīng)對結(jié)構(gòu)倒塌設(shè)計及理論進(jìn)一步完善。（2）結(jié)構(gòu)抗震驗算：我國相關(guān)抗震規(guī)范中規(guī)定當(dāng)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震驗算時，以層位移角作為衡量建筑結(jié)構(gòu)變形能力的主要參數(shù)，從而判定結(jié)構(gòu)是否符合要求，規(guī)范中

圖 1.3 日本振動臺試驗?zāi)Ｐ?圖 1.4 結(jié)構(gòu)最終倒塌破壞模式圖 1.5 RC 框架振動臺試驗?zāi)Ｐ?圖 1.6 結(jié)構(gòu)最終倒塌破壞模式我國學(xué)者李海旺[16]利用有限元 LS-DYNA 軟件，仿真分析鋼框架結(jié)構(gòu)當(dāng)突爆炸荷載而發(fā)生的局部倒塌全過程，仿真過程比較符合一般規(guī)律，研究表明結(jié)壞是由于荷載的持續(xù)施加，結(jié)構(gòu)發(fā)生非常大的非線性位移，主要破壞發(fā)生在梁柱最后由于重力二階效應(yīng)發(fā)生連續(xù)倒塌，表明局部破壞容易引起結(jié)構(gòu)發(fā)生連續(xù)倒[17]探討目前結(jié)構(gòu)倒塌分析中存在的主要問題，利用基于鋼結(jié)構(gòu)材料的損傷失模擬方法，主要是在程序中設(shè)置相關(guān)系數(shù)，得到比較準(zhǔn)確的構(gòu)件損傷失效的過


本文編號：3146884