【摘 要】
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我国地震活动频繁,分布着大大小小将近500个地震断层带,断层附近往往分布着许多人口稠密的大城市,近场效应给人们的生命财产安全带来了巨大威胁。为了在抗震设计中考虑近场效
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我国地震活动频繁,分布着大大小小将近500个地震断层带,断层附近往往分布着许多人口稠密的大城市,近场效应给人们的生命财产安全带来了巨大威胁。为了在抗震设计中考虑近场效应,同时验证提出的近场设计谱并将其与规范联系起来从而指导设计,分别按照现行规范设计谱和近场设计谱设计了钢筋混凝土(RC)框架结构,采用基于增量动力分析(IDA)的地震易损性方法,分别得出了近场设计结构在近场地震动作用下、远场设计结构在远场地震动作用下不同性能目标的超越概率,选择倒塌储备系数(CMR)来定量评估根据不同设计谱设计的结构的抗震性能,提出了考虑近场效应的RC框架结构抗震验算的弹塑性层间位移角建议值。本文通过研究分析,总结主要成果如下所示:(1)分别按照现行规范设计谱和近场设计谱设计不同设防烈度、不同层数的钢筋混凝土(RC)框架共计12个,建立结构的Open Sees有限元模型并对其合理性进行了验证。(2)选取均值反应谱与设计反应谱吻合较好的两类地震动各20条,对结构进行了弹塑性时程分析,对比了远场设计结构顶层变形、层间变形和最大顶层加速度等方面的响应,发现在远场地震动作用下结构响应都小于近场地震动,说明考虑近场效应抗震设防的必要性。(3)通过IDA分析和地震易损性分析,引用CMR与性能裕度比评价了结构的抗震性能,结果表明:按照近场设计谱设计的结构能够满足我国抗震设计的三水准要求,但是抗倒塌安全储备不能达到我国现行规范的水平。然后根据数值分析结果,拟合了不同烈度的近场、远场的性能裕度比与最大层间位移角的关系函数,建议按照近场设计谱设计结构时,结构抗震验算的弹塑性层间位移角限值为0.015。
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