高层钢框架的Pushover分析及时程分析应用研究

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近些年来,Pushover分析方法在地震工程领域愈来愈受到有关学者的重视。该方法原理清晰,操作简单,利用分析求得的能力曲线(基底剪力—顶点位移曲线)、性能点、层间位移角和塑性铰分布等参数,能够对结构在地震作用下的受力性能进行评估。本文首先描述了Pushover分析理论在国内外的发展情况,介绍了其所基于的原理和假设。在此基础上,介绍了一些常规的Pushover分析方法和求解步骤,并重点对侧向力分布模式进行了论述,不仅说明了一些常用的分布模式,也根据本文所研究的对象提出了一种通过振型质量参与系数来考虑高阶振型影响的新型侧向荷载分布模式,并在实例分析时与其它分布模式进行了比较。同时提出了弹塑性动力时程分析方法,以此来验证Pushover计算结果的精确度。利用该方法所求结果与Pushover分析的结果进行比较,来验证Pushover分析是否能够符合实际工程抗震设计的需求。最后,采用这两种方法对一高层钢框架实例进行分析,可以看到不同侧向荷载分布形式对结构Pushover分析结果的影响;同时与时程分析结果相比,也发现推荐的荷载分布模式可以较好的反映高层钢框架的实际受力情况,其结果精度可以满足工程需要。在文章的最后,说明了在这一领域值得深入研究的一些方向,对以后进一步研究做了展望。
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