Y型偏心支撑钢框架倒塌储备性能研究

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倒塌是一个结构最为严重的破坏形式,它会对人民的生命财产安全造成不可限量的危害。而地震是导致结构倒塌的主要原因之一,它具有很大的不确定性。近几年来偏心支撑钢框架结构在我国高层建筑中的运用逐渐普遍,它具有钢框架支撑结构体系刚度好的特点,又兼有纯钢框架结构体系延性好的特点。但由于其起步较晚,国内学者对它的研究还处于起步阶段,这阻碍了这类结构体系的发展。  本文为了评估 Y型偏心支撑钢框架结构在地震力作用下的倒塌储备能力,首先介绍了国内外关于结构倒塌储备能力的研究现状,指出研究课题的意义与重要性。然后详细叙述了 IDA分析方法的具体步骤,并根据结构的几何物理关系提出了针对于Y型偏心支撑钢框架结构的倒塌储备标准。最后按照我国设计规范在设防烈度为8度(0.2g)和9度时分别设计了层数为9层、15层、18层的Y型偏心支撑钢框架,一共六个算例,接着根据本文得出的倒塌标准用增量动力分析方法对这六个算例进行了分析,得到量化结构抗地震倒塌能力的倒塌储备系数 CMR,并利用分析结果得出了六个算例在不同地面运动强度下的倒塌概率曲线。  经过比较分析表明:设计条件相同时,按9度设计的 Y型偏心支撑结构比按8度(0.2g)设计的结构倒塌储备能力弱,且层数越高其倒塌储备能力越弱;按9度设计的高层 Y型偏心支撑钢框架结构虽然能够满足我国规范“大震不倒”的要求,但是其在遭遇超过我国规范规定大震强度的特大地震时倒塌储备能力不足。
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