【000】基于大震弹塑性时程分析的结构抗震设计_娄宇

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1、第41卷第5期建筑结构Vol．41No．52011年5月BuildingStructureMay2011*基于大震弹塑性时程分析的结构抗震设计1112222娄宇，温凌燕，徐小燕，王庆扬，王传甲，陈志强，彪仿俊(1中国电子工程设计院，北京100840;2深圳奥意建筑工程设计有限公司，深圳518031)［摘要］通过大量复杂超限工程大震弹塑性时程分析的研究，提出了基于大震弹塑性时程分析的结构抗震设计理念。详细介绍了该设计方法的设计思路，并将其应用于各种复杂超限工程中。通过对具体案例的详细分析表明，基于大震弹塑性时程分析的结构抗震设计能够作为一种主动设计手段

2、，指导设计人员有针对性地进行结构方案调整和局部构件调整，优化结构设计，在提高结构安全性的同时实现经济性。因此，基于大震弹塑性时程分析的结构抗震设计能够进一步完善我国现有的两阶段抗震设计方法，值得在结构抗震设计领域中推广。［关键词］大震;弹塑性时程分析;结构抗震设计;复杂工程;抗震性能中图分类号:TU318，TU973文献标识码:文章编号:1002-848X(2011)05-0001-08Structureseismicdesignbasedonelastic-plastictime-historyanalysisofsevereearthquake1

3、112222LouYu，WenLingyan，XuXiaoyan，WangQingyang，WangChuanjia，ChenZhiqiang，BiaoFangjun(1ChinaElectronicsEngineeringDesignInstitute，Beijing100840，China;2ShenzhenA+EDesignCo．，Ltd．，Shenzhen518031，China)Abstract:Structureseismicdesignbasedonelastic-plastictime-historyanalysisofseveree

4、arthquakewasproposedfromalargenumberofanalysesofcomplexstructures．Designprocesswasintroducedindetail，andthedesignmethodhadbeenusedinallkindsofcomplexstructures．Thedetailanalysesofapplicationexamplesindicatethatstructureseismicdesignbasedonelastic-plastictime-historyanalysisofse

5、vereearthquakeisaninitiativedesignmethodtohelpdesignerstoadjuststructurearrangementorelementsmorepurposefully，anditcanoptimizedesigntoimprovethesecurityofstructuresmoreeconomically．Sothestructureseismicdesignmethodbasedonelastic-plastictime-historyanalysisofsevereearthquakeperf

6、ectthepresentseismicdesignmethod，whichcanbepopularizedinstructuredesign．Keywords:severeearthquake;elastic-plastictime-historyanalysis;structureseismicdesign;complexstructure;seismicperformance0引言载P＞200kN后，框架将进入弹塑性，框架梁端将陆我国现行的结构抗震设计方法是基于多遇地震续出现塑性铰。当结构在荷载P=400kN作用下，作用下的结构弹性计算，作为结

7、构或构件强度设计对比下面两种情况:1)若不考虑结构进入塑性，采的基础，通过基于罕遇地震作用下的变形验算，验算用弹性分析方法得到的结构弯矩分布如图1(b)所结构在“大震”作用下是否满足“大震不倒塌”;设计示;2)考虑结构进入弹塑性的影响，分成弹性和弹中又通过一系列系数调整和相应的抗震构造措施，塑性两个阶段，如图2(a)和2(b)所示，结构弹塑性使结构实现“强节点弱构件”、“强剪弱弯”、“强柱弱下的最终弯矩分布如图2(c)所示。由此得到的两梁”等延性破坏，并最终实现“小震不坏、中震可修、种情况下典型柱Z1～Z3的截面弯矩差异见表1。［1］通过表1可以看出

8、，两种计算结果差异非常大，给出大震不倒”的三水准设防目标。但是，由于在偶遇地震和罕遇地震作用下，结构的柱下端