摩擦耗能自定心混凝土抗震墙的设计方法及地震易损性研究

发布时间：2017-11-24 08:03

  本文关键词：摩擦耗能自定心混凝土抗震墙的设计方法及地震易损性研究

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【摘要】：摩擦耗能式自定心混凝土抗震墙(以下简称自定心抗震墙)是一种新型结构体系,旨在控制结构在地震中的响应并实现震后自动复位。为把握自定心抗震墙的力学性能,进行了理论分析、低周反复加载试验以及数值模拟研究。研究表明,自定心抗震墙结构具有良好的抗震性能。为促进自定心抗震墙结构的工程应用,对自定心抗震墙基于性能的设计方法进行了研究,并采用非线性时程分析对设计的有效性进行了验证,对自定心抗震墙进行了地震易损性分析,完成的主要工作如下：(1) 自定心抗震墙结构体系基于性能的设计方法研究。确定了自定心抗震墙结构体系的抗震性能水准以及相应的极限状态,建立起自定心抗震墙结构基于性能的设计方法,主要涉及：1)根据场地类别、设防烈度等基本的设计条件,初步确定整体结构的布置形式和结构构件的截面尺寸；2)确定结构中预应力和摩擦力的大小,计算结构中的配筋,使结构在设计地震和罕遇地震作用下满足结构的抗震性能水准。(2) 自定心抗震墙结构的动力时程分析研究。根据设计的结构建立有限元模型。选取七条地震动记录并在频域内进行调整,使之与设计谱相吻合。对结构进行非线性动力时程分析,输出层间位移角、楼层位移和预应力等数据,绘制结构在设计地震及罕遇地震下输出值的对比图。(3) 自定心抗震墙结构的地震易损性分析。介绍了结构地震易损性分析和增量动力分析方法的基本原理。确定了地震易损性分析中的结构性能水准、地震动调幅方法、地震动强度指标和结构损伤指标。根据场地类别选取四十条地震动记录对结构进行增量动力分析,并绘制分位曲线来评估数据的离散性。对增量动力分析数据进行回归分析,以此绘制结构的地震易损性曲线。(4) 自定心抗震墙结构的工程应用。采用自定心抗震墙,对一个五层混凝土框架结构进行了加固设计与施工。对加固后的结构进行了动力特性测试,并对数值模型进行了验证。对结构进行增量动力分析,对比了结构加固前后的地震易损性。上述工作为自定心抗震墙结构的推广应用、提高结构抗震性能、减小结构损伤和减少震后修复提供了参考。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU352.11

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4 刘W毝，

本文编号：1221535