【摘 要】
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在实际工程中由于建筑外观需要、场地形状限制等一系列原因,平面不规则结构相继出现在人们视线中。而历来的地震灾害表明,当地震发生时,平面不规则结构容易发生明显的扭转破
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在实际工程中由于建筑外观需要、场地形状限制等一系列原因,平面不规则结构相继出现在人们视线中。而历来的地震灾害表明,当地震发生时,平面不规则结构容易发生明显的扭转破坏,更有甚者导致结构坍塌,对人民的生命财产带来了极大的威胁。而我国《高规》和《抗规》主要是限制结构的周期比和位移比。框剪结构其自身结构形式的优点使其广泛应用于民用建筑和住宅建筑,但是平面不规则框剪结构的周期比又极容易超过规范限值。此时结构周期比超限对结构的影响以及如何有效降低周期比是平面不规则结构设计中必须解决的问题。本文通过有限元软件SAP2000对平面不规则框剪结构进行线性以及非线性分析。通过7个平面不规则结构算例(框架结构与框剪结构)分析扭转效应关于平面突出尺寸比例、偏心率以及周期比的一般结论。并根据工程实例建立两个有限元模型,其一周期比超限,其二通过调整构件布置适当增大偏心率来减小周期比。主要研究内容如下:(1)以SAP2000软件为研究工具,选取三条符合规范的地震波,对两个模型进行动力时程分析。对比两个模型于不同地震波输入下的顶点水平位移、层间位移角和楼层剪力等指标,找到楼层薄弱处,评价两个模型抗震性能优劣。(2)在SAP2000中建立静力弹塑性分析模型,选取合适的模型单元以及荷载推覆工况,分别从两方向对模型进行推覆(X方向和Y方向),再基于能力谱法确定模型多遇及罕遇地震下的性能点。(3)对模型的Pushover结果进行分析,对比两个模型在不同工况推覆下到达多遇、罕遇地震性能点时的层间位移角、层间扭转角等指标,通过对塑性铰的发展以及剪力墙分层壳应力分布情况判断结构在罕遇地震作用下的损伤状态以及在非线性下的性能,得出结论。
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