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近几年来,随着人们对建筑艺术的不断追求,审美观点的不断多元化,人们不再只是追求建筑结构安全性、适用性和耐久性,而对建筑结构造型美观的追求也是越来越多了,于是大量的体型多样化建筑结构不断的出现,主要出现许多平面结构不规则的结构,平面不规则结构包括凹凸不规则,扭转不规则以及楼板局部不连续,这就对结构的设计人员提出了更高的要求。设计者要求对结构进行合理的分析计算,所以,如何保证不规则结构的在地震作用下的整体和局部变形都满足抗震规范的要求,以及如何改善不规则结构的抗震性能,成为研究不规则建筑抗震性能的主要内容。
本文针对辽宁某大型剧场工程实例,简述不规则框架结构的概念和形式,采用MIDASBUILDING分析软件建立有限元模型,详细介绍MIDASBUILDING软件在结构分析中的应用以及所采用的静力弹塑性即PUSHOVER分析方法和动力时程分析法。
对不规则框架结构进行在多遇地震下的反应谱分析,采用SATWE和MIDASBUILDING进行分析对比结果;然后对结构进行罕遇地震作用下的PUSHOVER分析,得到相关PUSHOVER曲线,结构的性能点,破坏机制,各塑性铰的出饺顺序等,揭示出在多遇和罕遇地震作用下不规则框架结构实际的屈服机制,找出该结构体系在地震作用下的薄弱部位为第8层;然后对不规则框架结构进行动力时程分析,得到该结构在水平地震作用下的最大顶点位移和结构层间位移角,与罕遇地震作用下的PUSHOVER计算结果进行对比分析,验证PUSHOVER分析结果正确性,发现该不规则结构的两种分析方法的薄弱层位置一致,而且在弹塑性时程分析结果中,该薄弱层会发生破坏,应进行构件调整或加强措施后重新进行分析,使该薄弱层满足抗震性能要求,通过对该结构进行分析可以近似得到抗震性能结果,主要找出不规则结构的薄弱层所在位置,为改善不规则结构的抗震性能,提供一定的技术措施。