【摘 要】
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随着城市建设水平的不断提高,高层连体结构以它新颖的外形及空间的高利用率深受大众的喜爱,然而目前对此类结构的研究还需更加深入与全面。本文通过对高层连体结构基于IDA方
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随着城市建设水平的不断提高,高层连体结构以它新颖的外形及空间的高利用率深受大众的喜爱,然而目前对此类结构的研究还需更加深入与全面。本文通过对高层连体结构基于IDA方法的地震易损性分析,对比研究了连廊对高层连体结构整体地震易损性的影响,以及连廊部分的失效概率,具体的研究内容如下:(1)本文以某高层连体结构的工程实例作为研究背景,运用PKPM-SAUSAGE软件建立结构模型,选择一条人工波和两条天然波对结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,得到的层间位移角曲线光滑无明显突变,说明结构无明显薄弱环节,且最大层间位移角均小于1/100,满足规范要求;楼板的性能水平基本为无损伤或轻微损伤,基本满足罕遇地震下的抗震要求,但在连廊处有个别位置损伤较为严重,应引起注意。时程分析结果也为连廊结构损伤指标的选择提供依据。(2)通过IDA方法对高层连体结构进行地震易损性分析。选取结构第一周期对应的谱加速度Sa(T1,4%)作为地震动强度参数,最大层间位移角θmax作为结构性能指标,选用10条不同的地震动记录对高层连体结构和单塔T2进行调幅的弹塑性时程分析,定义了4种性能水平及极限状态限值,绘制出高层连体结构中T2和单塔T2的地震易损性曲线及易损性矩阵。分析数据表明:易损性曲线从正常使用极限状态到防止倒塌极限状态逐渐趋于平缓,说明结构均有较好的延性性能,但在相同地震作用下单塔T2比连体T2的失效概率略大,说明高层连体结构中连廊部分协调了两塔楼之间变化情况,对控制结构变形起到一定的有利作用。(3)对高层连体结构连廊部分进行地震易损性分析。选用挠跨比作为结构损伤指标,通过对IDA曲线斜率下降情况定义4种极限状态下的限值,并绘制出连廊部分的地震易损性曲线与易损性矩阵,有效的评估了连廊部分的抗震性能,在7度地震水准下满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防要求。本文对高层连体结构基于IDA的易损性分析,特别是对连廊部分的易损性分析,从概率的角度评估了连体结构的倒塌情况,深化了连体结构抗震性能的研究,为以后同类结构设计分析提供参考。
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