抗震设防烈度对RC框架结构抗震设计及抗震性能的影响

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性能抗震设计基于抗震设防水准,而抗震设防水准主要表现为抗震设防烈度和地震动参数,因此,设防烈度的合理选择将直接影响结构抗震性能目标的实现。我国正在编制第五代“地震烈度区划图”,烈度的调整会带来结构抗震设计和抗震性能的变化,研究在不同设防烈度下多水准抗震性能目标的实现和提高设防烈度对RC框架结构抗震设计及抗震性能的影响,对基于性能的抗震设计的发展和设防烈度的合理调整都具有重要意义。本文基于Pushover分析,以抗震设防烈度作为抗震设计的变量,研究了采用不同设防烈度进行性能抗震设计对结构抗震性能的影响。主要研究工作如下:首先采用PKPM软件对楼层数不同、抗震设防烈度依次提高的三组(18个)RC框架结构进行了抗震设计,对比分析了提高抗震设防烈度对结构截面尺寸、混凝土和钢筋用量以及其他控制结构整体抗震性能的主要参数的影响,研究结构在不同设防烈度下的变形特征和动力特性。然后采用SAP2000软件对12个RC框架结构进行了Pushover分析,并对Pushover分析方法的几个关键问题进行了研究。比较了弹塑性需求谱的建立方法,分析了改进的等效阻尼比弹性反应谱法与传统方法的差异性。最后,以《建筑工程抗震性态设计通则》(试用CECS160:2004)为基础,提出了由结构层间位移角和构件塑性铰发展机制相结合的RC框架结构抗震性能水平综合划分标准,并用该划分标准对按不同设防烈度设计的4个八层结构模型在不同地震水准作用下进行了抗震性能评估和性能水平的评定,重点研究了基于不同设防烈度进行抗震设计对结构抗震性能的影响。
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