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近年来,随着地震给人类带来的损失的日趋严重,以及基于性能的抗震设计理论的发展,对地震作用下结构损伤的研究逐渐成为了一个世界性的热门课题。钢框架结构体系由于具有强度高、重量轻、延性好的特点,在多、高层民用建筑和工业建筑中得到了越来越广泛的应用。而大量震害和研究结果表明,楼板和填充墙对钢框架的抗震性能影响明显,因此研究楼板和填充墙对钢框架抗震性能的影响意义重大。本论文首先总结了楼板及填充墙对框架结构影响的研究现状,以非线性动力时程分析为基础,对钢框架结构的地震易损性和概率风险分析进行了系统的研究。本文研究的主要内容包括: (1)合理的有限元模型是结构计算分析的关键。本文以SAP2000有限元软件为分析平台,采用分层壳单元来模拟组合楼板,并结合规范建立砌体应力-应变曲线,提出采用等效斜撑模型来模拟填充墙与钢框架的耦合作用,并以此分别建立考虑和不考虑组合楼板及填充墙的弹塑性计算分析模型。 (2)根据现有的研究以及抗震规范,将结构性能水平定量划分了基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏和倒塌。并介绍了增量动力分析方法的基本步骤,提出了基于性能的有效评估整体结构地震响应的易损性分析方法。 (3)对考虑和不考虑组合楼板作用的钢框架分别进行增量动力分析,并根据其结果进行地震易损性分析。结果表明:①组合楼板增加了结构的刚度,降低了结构的延性。②组合楼板提高了梁端抗弯承载力,在一定情况下会改变“强柱弱梁”的破坏模式。③组合楼板会影响结构的薄弱层位置,改变结构的倒塌模式。④考虑组合楼板的钢框架模型发生轻微破坏、中等破坏、严重破坏和倒塌时的地震峰值加速度均小于不考虑组合楼板的模型,说明了组合楼板降低了结构的抗震性能,使主体结构在地震作用下遭受了更大的损伤。⑤考虑组合楼板的模型的抗倒塌储备系数低于不考虑组合楼板的模型,说明降低了结构的抗倒塌能力。 (4)对考虑和不考虑填充墙作用的钢框架模型进行增量动力分析和地震易损性分析。结果表明:①填充墙会增大钢框架结构的刚度,提高结构的极限承载力,降低结构的变形能力。②考虑填充墙的钢框架模型发生轻微破坏、中等破坏、严重破坏和倒塌时的地震峰值加速度均大于不考虑填充墙的模型,说明了填充墙会提高结构的抗震性能,降低主体结构在地震作用下的损伤程度。③考虑填充墙的模型的抗倒塌储备系数大于不考虑填充墙的模型,说明填充墙提高了结构的抗倒塌能力。