本文關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)近場地震作用及V型偏心支撐鋼框架近場地震反應分析　出處：《蘇州科技大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關(guān)文章： 近場地震作用 V型偏心支撐鋼框架 結(jié)構(gòu)近場地震反應

【摘要】：近場地震動通常含有強烈的速度脈沖,地面峰值速度與地面峰值加速度的比值較大,使得其加速度反應譜中的加速度敏感段變寬。近場脈沖型地震動對結(jié)構(gòu)的強度和變形提出了更高的要求,現(xiàn)行抗震設(shè)計規(guī)范中基于遠場地震動記錄得到的設(shè)計反應譜不能滿足近場區(qū)結(jié)構(gòu)的抗震需求。《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)規(guī)定對處于發(fā)震斷裂兩側(cè)10km以內(nèi)的結(jié)構(gòu),地震動參數(shù)應考慮近場影響,5km以內(nèi)乘以放大系數(shù)1.5,5km以外宜乘以不小于1.25的放大系數(shù)。該規(guī)定沒有考慮近場地震動反應譜形狀的變化,只是粗略地同步放大了遠場地震動固定形狀反應譜的譜值來提高近場設(shè)計地震作用,在條文說明中也未給出依據(jù)。為了評價抗震規(guī)范中近場地震作用放大系數(shù)1.5的合理性,本文以V型偏心支撐鋼框架為研究對象,所做工作如下:(1)根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)》(GB50011-2010),考慮近場地震的影響,將地震動參數(shù)乘以放大系數(shù)1.5,設(shè)計了10層、15層和20層3個V型偏心支撐鋼框架;(2)對3個V型偏心支撐鋼框架進行了靜力彈塑性分析,采用能力譜法(能力譜考慮了近場放大系數(shù)1.5)得到各結(jié)構(gòu)在多遇地震和罕遇地震下的層間位移角,并將其與抗震規(guī)范中的層間位移限值進行了對比,結(jié)果表明在多遇地震和罕遇地震下,3個結(jié)構(gòu)的層間位移角均滿足要求;(3)按照場地條件、近場波特征,從美國太平洋地震研究中心篩選了10條近場地震動記錄作為輸入,基于結(jié)構(gòu)的基底剪力、頂點位移、層剪力、支撐承擔剪力及其占層剪力的比例和層間位移角,對所設(shè)計的3個結(jié)構(gòu)進行了動力彈塑性時程分析;(4)多遇地震下,動力彈塑性時程分析所得各結(jié)構(gòu)基底剪力明顯大于規(guī)范中按振型分解反應譜法計算值(已考慮地震作用放大系數(shù)1.5),對于10層和15層結(jié)構(gòu),動力彈塑性時程分析所得基底剪力是振型分解反應譜法計算值的1.55倍,對于20層結(jié)構(gòu),動力彈塑性時程分析所得結(jié)果是振型分解反應譜法計算值的1.76倍;(5)多遇地震下,動力彈塑性時程分析所得各結(jié)構(gòu)的層剪力均明顯大于振型分解反應譜法計算值(已考慮近場地震作用放大系數(shù)1.5),在結(jié)構(gòu)上部,二者差異較小,在結(jié)構(gòu)下部,二者差異增大。結(jié)構(gòu)基底剪力和層剪力的分析結(jié)果表明,對于近場區(qū)結(jié)構(gòu),按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)計算結(jié)構(gòu)的水平地震作用不能滿足結(jié)構(gòu)抗震需求。(6)對多遇地震下各結(jié)構(gòu)支撐承擔剪力進行了分析,結(jié)果表明結(jié)構(gòu)越高,支撐承擔剪力占層剪力的比例越小,說明了偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)不適用于彎曲變形較大的高層建筑;(7)對結(jié)構(gòu)的層間位移角進行了分析。結(jié)果表明,多遇地震下,3個結(jié)構(gòu)層間位移角均超過抗震規(guī)范中彈性層間位移角限值1/250,不滿足“小震不壞”的要求;罕遇地震下,結(jié)構(gòu)有部分樓層的層間位移角超過了抗震規(guī)范中彈塑性層間位移角限值1/50,不滿足“大震不倒”,但也說明了偏心支撐鋼框架結(jié)構(gòu)具有良好的耗能能力;(8)將靜力彈塑性分析所得結(jié)構(gòu)的層間位移角與動力彈塑性時程分析結(jié)果進行了對比,前者明顯小于后者,說明了靜力彈塑性分析法不適用于評估近場區(qū)結(jié)構(gòu)的地震反應;(9)對單條地震波進行了分析,當?shù)卣鸩ǖ拿}沖周期與結(jié)構(gòu)自振周期相近時,由于共振效應,結(jié)構(gòu)的地震反應增大,明顯大于脈沖周期與結(jié)構(gòu)自振周期相差較大的地震波。對結(jié)構(gòu)在近場地震下的反應進行了綜合分析,結(jié)果表明,對處于發(fā)震斷裂兩側(cè)5km以內(nèi)的結(jié)構(gòu),《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中近場地震作用放大系數(shù)1.5不能滿足結(jié)構(gòu)抗震需求。
[Abstract]:In order to evaluate the effect of near - field seismic design , 10 layers , 15 layers and 20 layers of three V - shaped eccentrically braced steel frames are obtained .

【學位授予單位】：蘇州科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU311.3;TU391

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 左詠梅;隨安琦;;D型偏心支撐鋼框架耗能梁段性能研究[J];工程建設(shè)與設(shè)計;2013年09期

2 易方民,高小旺,張維]，

本文編號：1377263