基于Abaqus的框架結構地震輸入能量影響因素分析
本文關鍵詞:基于Abaqus的框架結構地震輸入能量影響因素分析
更多相關文章: 地震輸入能 地震波 PGA 地震持時 延性 阻尼 自振周期
【摘要】:地震過程中能量輸入問題是基于能量抗震理論基本內容,也是保證結構耗能能力大于地震輸入能量的首要工作,F有研究成果大多基于反應譜理論,即把結構簡化成單自由度體系,選擇特定地震波進行大量地震響應分析,得到地震輸入能量譜。這種做法簡單易行,分析結果也能大致反映結構的能量響應,但未能全面反映結構在地震過程中的非線性行為。為此,本文全面考察鋼筋混凝土框架結構總輸入能量響應,以及影響結構能量輸入的因素,為基于能量抗震理論研究打下基礎。論文在分析地震過程中結構輸入能量特點,以及Abaqus軟件中關于計算結構能量相關理論基礎上,篩選地震波進行時程分析。主要有以下結論:1、地震動因素對結構輸入能量有不同程度的影響。地震輸入能量隨PGA增大顯著增加,但對不同地震波,這種變動趨勢會因持時特性不同產生較大離散性。當PGA相同時,地震輸入能隨D5-95持時增長亦有增加趨勢。2、在所選地震動記錄下,以PGA/PGV表征頻譜特性時,分析模型的輸入能隨PGA/PGV增加有下降趨勢。3、結構自身因素對輸入總能量影響不顯著。當阻尼、延性系數在合理范圍時,地震輸入總能量受阻尼、延性系數的影響較小;但阻尼、延性系數的變化影響輸入總能量在阻尼耗能和塑性耗能之間的分配。4、對同一高度的框架結構,對不同的地震波,地震輸入總能量隨結構自振周期變大均有降低的趨勢,說明結構越柔,吸收能量越少。5、結構在地震過程中輸入能量主要受地震動因素影響,且有較大離散性。離散性主要來源是地震動持時特性,同時地震動幅值強度較大時,能量響應也表現出一定離散性。建議抗震分析指標中以能量指標考慮持時特性的影響。
【關鍵詞】:地震輸入能 地震波 PGA 地震持時 延性 阻尼 自振周期
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TU352.11
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-17
- 1.1 建筑抗震設計理論研究現狀9-12
- 1.1.1 抗震理論發(fā)展概況9-11
- 1.1.2 性能化抗震理論11-12
- 1.2 基于能量的抗震理論12-16
- 1.2.1 基于能量抗震方法研究現狀12-15
- 1.2.2 基于能量抗震理論存在問題15-16
- 1.3 本文研究的主要內容16-17
- 2 結構地震反應的能量概念17-26
- 2.1 地震輸入能量17-20
- 2.2 結構中能量平衡原理20-26
- 2.2.1 結構能量平衡20-23
- 2.2.2 Abaqus中與能量有關的關鍵詞23-26
- 3 地震動選擇及建立分析模型26-41
- 3.1 地震輸入能量計算中地震動選擇26-31
- 3.1.1 地震動數據來源26-27
- 3.1.2 地震動特征參數27-28
- 3.1.3 輸入地震動選取方法28-29
- 3.1.4 地震動數據的篩選29-31
- 3.2 材料本構關系31-34
- 3.2.1 鋼筋的本構關系31-32
- 3.2.2 混凝土的本構關系32-34
- 3.3 滯回模型34-35
- 3.4 建立分析模型35-41
- 3.4.1 三維框架模型35-38
- 3.4.2 平面框架模型38-41
- 4 RC框架結構地震輸入能量影響因素分析41-59
- 4.1 地震動因素41-52
- 4.1.1 幅值41-46
- 4.1.2 頻譜特性46-48
- 4.1.3 持續(xù)時間48-52
- 4.2 結構體系因素52-59
- 4.2.1 阻尼52-54
- 4.2.2 自振周期54-56
- 4.2.3 延性系數56-59
- 5 主要結論與展望59-61
- 5.1 主要結論59-60
- 5.2 研究展望60-61
- 參考文獻61-65
- 個人簡歷65-66
- 致謝66
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,本文編號:1088946
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