近場地震作用下輕型自復(fù)位消能搖擺剛架減震性能分析.pdf

1、具有薄弱層的結(jié)構(gòu)在地震中極易發(fā)生層間失效，近場地震的速度脈沖等效應(yīng)更加劇了這種局部破壞的可能性，嚴(yán)重制約結(jié)構(gòu)整體抗震性能的發(fā)揮。搖擺結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)被證實具有良好的減震效果，其弱化了結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間的約束，并且依靠自重或者附加預(yù)應(yīng)力索使結(jié)構(gòu)在地震作用后自復(fù)位來消除殘余變形。
　　 針對傳統(tǒng)搖擺墻自重大、建造復(fù)雜和自身地震作用大的缺點，提出了一種輕型自復(fù)位消能搖擺架(EDLRF)，采用型鋼或者鋼管混凝土組成輕型搖擺剛架

2、(LRF)作為剛度單元，自復(fù)位耗能支撐(SCED)為消能單元，將限制結(jié)構(gòu)變形模式、耗能和自復(fù)位整合在一起，不僅降低了建造難度，而且便于震后修復(fù)安裝。LRF使結(jié)構(gòu)具有預(yù)期的可控制的損傷模式，并且將損傷集中在結(jié)構(gòu)的底部，利用SCED耗能，降低結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。本文主要研究內(nèi)容如下:
　　 針對EDLRF提出了一種基于剛度需求的設(shè)計方法，并考慮了近場地震的不利影響。分析不同周期框架結(jié)構(gòu)的剛度需求，以控制結(jié)構(gòu)一階模態(tài)下的層間位移集中系數(shù)為性能

3、目標(biāo)，設(shè)計輕型消能搖擺架并基于性能的損傷指標(biāo)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行性態(tài)分析。考慮了近場和遠(yuǎn)場不同地震動下結(jié)構(gòu)剛度需求與層數(shù)的關(guān)系，擬合出相應(yīng)的計算公式和建議參數(shù)，據(jù)此設(shè)計LRF和SCED。
　　 分析了結(jié)構(gòu)從彈性階段到破壞全過程的性能點指標(biāo)參數(shù)，并對結(jié)構(gòu)整體做易損性對比分析。對原結(jié)構(gòu)和附加EDLRF的搖擺結(jié)構(gòu)分別在近場和遠(yuǎn)場地震作用下進(jìn)行增量動力分析(IDA)，并且在不同的性能點處進(jìn)行減震效果對比分析;基于IDA分析結(jié)果擬合出原結(jié)構(gòu)和搖擺結(jié)