型钢混凝土框架结构基于位移的抗震设计理论和方法

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基于性能的抗震设计思想作为一种先进的抗震设计思想,与传统的抗震设计思想相比具有多级性、全面性、灵活性的特点,在经济和物质快速发展的今天,更能被多数业主和结构设计者所接受。基于位移的结构抗震设计是基于性能抗震设计的重要方法之一,因其性能水平的确定比较直观,方法较易操作等优点,必将代表本世纪抗震设计方法的发展趋势。但在很多方面有待完善,其中性能水平及其量化指标是重要的环节之一,本文对此展开以下几个方面的研究工作:通过分析、总结国内外对结构性能水平的研究现状以及相关规范的规定,结合我国国情,针对型钢混凝土框架结构,提出了四级抗震性能水平和四级抗震设防目标。通过分析结构变形与损伤的关系,得出了选取层间位移角作为结构抗震性能水平量化指标的合理性。本文结合RC框架结构体系基于性能抗震设计所具备的研究成果和规范背景,在对SRC框架结构和SRC柱试验资料统计分析的基础上,提出了SRC框架结构四个性能水平极限状态的层间位移角限值。对直接基于位移设计方法进行改进,并利用直接基于位移的抗震设计方法,通过对一个九层型钢混凝土框架结构分别在不同地震作用水平下具有不同的性能水平进行了设计校核,结果表明,利用本文提出的层间位移角作为结构性能水平的量化指标,可以有效地控制结构在不同地震作用下的抗震性能,便于结构设计者对框架结构进行基于性能的抗震设计。
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