钢筋混凝土框架结构直接基于位移的抗震设计理论研究

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基于性能的结构抗震设计理论是近年来土木工程学界出现的一种全新的抗震设计理论,引起了土木工程学者的浓厚兴趣并展开了多方面的研究,直接基于位移的抗震设计方法是基于性能的抗震设计方法中的一种。直接基于位移的抗震设计方法因其性能水平确定比较直观,方法较易操作等优点,受到了众多学者的高度重视。本文全面地回顾了结构抗震设计理论的发展历程,详细介绍了抗震理论发展的各个阶段。同时对钢筋混凝土框架结构直接基于位移的抗震设计理论进行分析,对其基本理论框架做了全面的阐述。并在综合各类文献的基础上,采用了框架结构直接基于位移的抗震设计理论的一种具体设计方法,对一个八层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,并利用静力弹塑性分析对设计结果进行校核。最后对不同的侧移模式对直接基于位移设计方法的影响进行了比较分析。通过设计的实例可以得出,由于位移比强度更能直观地体现结构在地震作用下的性能,因而直接基于位移的抗震设计概念比较清晰,方法比较简单。采用层间位移角作为框架结构性能水平的量化指标比较合理,能有效地控制框架结构在不同强度地震作用下的抗震性能,便于结构设计者对框架结构进行抗震设计。同时本文采用的直接基于位移的抗震设计方法的确能将框架结构的位移控制在目标位移之内,但当结构的抗震设防水准提高时,为了满足结构性能水平提高后的变形要求和强度要求,需要增加构件截面配筋或加大构件截面尺寸。通过不同侧移模式的分析可以得出不同侧移模式对直接基于位移的抗震设计方法的计算结果影响较大,因此,结构在地震下的侧移模式还需进一步研究。
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