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

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【摘要】：近場(chǎng)地震動(dòng)通常含有強(qiáng)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(yīng)譜中的加速度敏感段變寬。近場(chǎng)脈沖型地震動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和變形提出了更高的要求,現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中基于遠(yuǎn)場(chǎng)地震動(dòng)記錄得到的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜不能滿足近場(chǎng)區(qū)結(jié)構(gòu)的抗震需求�！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)規(guī)定對(duì)處于發(fā)震斷裂兩側(cè)10km以內(nèi)的結(jié)構(gòu),地震動(dòng)參數(shù)應(yīng)考慮近場(chǎng)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(méi)有考慮近場(chǎng)地震動(dòng)反應(yīng)譜形狀的變化,只是粗略地同步放大了遠(yuǎn)場(chǎng)地震動(dòng)固定形狀反應(yīng)譜的譜值來(lái)提高近場(chǎng)設(shè)計(jì)地震作用,在條文說(shuō)明中也未給出依據(jù)。為了評(píng)價(jià)抗震規(guī)范中近場(chǎng)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(duì)象,所做工作如下:(1)根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)》(GB50011-2010),考慮近場(chǎng)地震的影響,將地震動(dòng)參數(shù)乘以放大系數(shù)1.5,設(shè)計(jì)了10層、15層和20層3個(gè)V型偏心支撐鋼框架;(2)對(duì)3個(gè)V型偏心支撐鋼框架進(jìn)行了靜力彈塑性分析,采用能力譜法(能力譜考慮了近場(chǎng)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(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明在多遇地震和罕遇地震下,3個(gè)結(jié)構(gòu)的層間位移角均滿足要求;(3)按照?qǐng)龅貤l件、近場(chǎng)波特征,從美國(guó)太平洋地震研究中心篩選了10條近場(chǎng)地震動(dòng)記錄作為輸入,基于結(jié)構(gòu)的基底剪力、頂點(diǎn)位移、層剪力、支撐承擔(dān)剪力及其占層剪力的比例和層間位移角,對(duì)所設(shè)計(jì)的3個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析;(4)多遇地震下,動(dòng)力彈塑性時(shí)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(yīng)譜法計(jì)算值(已考慮地震作用放大系數(shù)1.5),對(duì)于10層和15層結(jié)構(gòu),動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析所得基底剪力是振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算值的1.55倍,對(duì)于20層結(jié)構(gòu),動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析所得結(jié)果是振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算值的1.76倍;(5)多遇地震下,動(dòng)力彈塑性時(shí)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(yīng)譜法計(jì)算值(已考慮近場(chǎng)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(duì)于近場(chǎng)區(qū)結(jié)構(gòu),按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)計(jì)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(duì)多遇地震下各結(jié)構(gòu)支撐承擔(dān)剪力進(jìn)行了分析,結(jié)果表明結(jié)構(gòu)越高,支撐承擔(dān)剪力占層剪力的比例越小,說(shuō)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(duì)結(jié)構(gòu)的層間位移角進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,多遇地震下,3個(gè)結(jié)構(gòu)層間位移角均超過(guò)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(guò)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(shuō)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(dòng)力彈塑性時(shí)程分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,前者明顯小于后者,說(shuō)明了靜力彈塑性分析法不適用于評(píng)估近場(chǎng)區(qū)結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng);(9)對(duì)單條地震波進(jìn)行了分析,當(dāng)?shù)卣鸩ǖ拿}沖周期與結(jié)構(gòu)自振周期相近時(shí),由于共振效應(yīng),結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)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(duì)結(jié)構(gòu)在近場(chǎng)地震下的反應(yīng)進(jìn)行了綜合分析,結(jié)果表明,對(duì)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(jì)規(guī)范》中近場(chǎng)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(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU311.3;TU391

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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(jì);2013年09期

2 易方民,高小旺,張維]，

本文編號(hào)：1377263