钢框架-RC剪力墙结构抗震性能及易损性分析

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1、分类号:TU310710-2015228013专业硕士学位论文钢框架-RC剪力墙结构抗震性能及易损性分析徐阳导师姓名职称马恺泽副教授专业学位类别申请学位类别工程硕士建筑与土木工程及领域名称论文提交日期2018年4月20日论文答辩日期2018年6月1日学位授予单位长安大学AnalysisofSeismicPerformanceandVulnerabilityofSteelFrame-RCShearWallStructuresAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XuYangSupervisor：Ass

2、ociateProf.MaKaizeChang’anUniversity,Xi’an,China摘要使用有限元软件SAP2000，建立钢框架结构、钢框架-RC剪力墙结构、钢框架-RC核心筒结构模型，对结构进行模态分析，反应谱分析和时程分析，结果表明：（1）加入剪力墙和核心筒构件后结构体系的抗侧刚度明显增加，在相同的材料用量下，钢框架-RC剪力墙结构对刚度的提高效果更好。（2）钢框架-RC剪力墙结构和钢框架-RC核心筒结构，侧向刚度沿楼层分布均匀，无明显薄弱层，变形曲线为弯剪型。（3）同时反应谱法相比时程分析法来说，结果偏于安全。对于钢框架-RC剪力墙结

3、构采用静力弹塑性分析(Pushover)，从层间位移角、基底剪力、塑性铰的发展等方面与钢框架结构进行比较，结果表明：（1）钢框架-RC剪力墙结构相比钢框架结构抗侧刚度和极限承载力得到提高，楼层侧移减少的同时，基底剪力增加。（2）钢框架-RC剪力墙结构在地震作用下，具有两道抗震防线，塑性铰发展比较充分，抗震性能更好。采用反应谱双频率段选波，对从PeerStrong数据库中下载的地震波，利用MidasBuilding软件，选择符合场地条件的10条，以钢框架-RC剪力墙结构为算例，利用变步长调幅法进行增量动力分析（IDA），之后再进行易损性分析，求得钢框架-

4、RC剪力墙结构对应于不同地震动强度的破坏概率；结果表明：（1）不同地震波增量动力分析结果离散性较大，可以对IDA曲线采用分位数统计的方法，在分位数曲线上定义出极限状态点，得出钢框架-RC剪力墙结构在地震动作用下，超越不同极限状态的概率。（2）钢框架-RC剪力墙结构在小震作用下，比较容易达到正常使用状态，在大震和巨震作用下，超越安全使用极限状态的概率很低，抗倒塌储备系数（CMR）为5.462，说明结构倒塌的概率很低，延性耗能能力强。关键词：钢框架-RC剪力墙结构，时程分析，静力非线性分析，增量动力分析（IDA），易损性ⅠAbstractUsingfini

5、teelementsoftwareSAP2000,asteelframestructure,asteelframe-RCshearwallstructure,asteelframe-RCcoretubestructuremodelwereestablished,andthestructurewassubjectedtomodalanalysis,responsespectrumanalysisandtimehistoryanalysis.Theresultsshowedthat:(1)Afteraddingtheshearwallandthecoret

6、ubemembers,thelateralstiffnessofthestructuralsystemincreasesobviously.Underthesamematerialusage,thesteelframe-RCshearwallstructurehasbetterstiffnessimprovementeffect.(2)Steelframe-RCshearwallstructureandsteelframe-RCcoretubestructure,lateralstiffnessdistributionalongthefloorisun

7、iform,noobviousweaklayer,deformationcurveforthecurvedsheartype.(3)Thesimultaneousresponsespectrummethodismoresecurethanthetimehistoryanalysismethod.Thestaticelasto-plasticanalysis(Pushover)ofthesteelframe-RCshearwallstructurewascomparedwiththesteelframestructurefromtheaspectsofi

8、nterlayerdisplacementangle,baseshearforce,plast