預應力混凝土框架抗震初步設計的研究.pdf

1、預應力混凝土框架結構是在工程應用中重要的結構形式之一。由于對其抗震性能存在疑慮，限制了這一結構在地震區(qū)特別是強震區(qū)的推廣應用?；谝酝难芯砍晒?，本文采用能力譜抗震能力評價方法，對影響這一結構抗震能力的幾個初步設計問題展開研究。 本文在總結國內外相關研究的基礎之上，優(yōu)化了能力法的譜評價流程，提出了多指標能力譜評價的概念，結合預應力混凝土框架的結構特點，著重研究了預應力混凝土框架結構抗震初步設計的各種指標。主要內容及研究成果如下：

2、 首先，系統總結了預應力混凝土框架結構抗震初步設計的各項參考指標。其中結構耗能機制統籌著結構的其它參數，能從宏觀上整體把握結構的抗震性能和抗震能力；預應力度則量化地反應預應力在結構中所占的份額，是設計人員關心的問題。經過分析比較，確定這兩項指標為抗震初步設計的主要控制指標。 其次，基于國內外關于靜力彈塑性分析方法的研究成果，全面闡述了當前能力譜法的思路，提出了多指標能力譜評價方法，并在非線性計算軟件OpenSees的基礎

3、上編制了計算代碼，實現了這一評價方法。通過比較，指出多指標能力譜評價方法無論從算法還是結果的表現方法上都有比當前能力譜方法具有更快捷、更方便和更直觀的優(yōu)點，可以十分方便地考察結構實際抗震能力、薄弱環(huán)節(jié)并直接了解各種參數在相應地震水平下的需求。 再次，為了解預應力混凝土框架結構的抗震能力，本文著重分析了反映結構抗震性能的兩個主要因素：骨架曲線和阻尼特性。指出耗能機制能夠從整體上控制結構的位移延性，通過算例說明結構構件出鉸截面的曲率

4、延性主要由受壓區(qū)高度控制，而在截面受壓區(qū)高度和預應力配筋確定的情況下，預應力度越低，截面的曲率延性反而越差。另一方面，預應力度的增加將會削弱結構的阻尼?？偨Y了預應力混凝土框架結構的阻尼特性，針對該類結構滯回曲線呈現“捏縮”形狀的特點提出了計算預應力混凝土框架結構阻尼比的簡化計算方法。 最后，采用多指標能力譜評價方法對預應力混凝土框架進行算例分析，結果表明：對于多跨預應力混凝土框架結構，為實現梁鉸機制而嚴格按照“強柱弱梁”原則設計