鋼框架結(jié)構(gòu)的地震損傷與倒塌研究.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文鋼框架結(jié)構(gòu)的地震損傷與倒塌研究專業(yè)：建筑與土木工程研究生：李文勇指導(dǎo)教師：鄭山鎖教授摘要較鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言，鋼結(jié)構(gòu)以其優(yōu)異的抗震性能和良好的經(jīng)濟效益而在在大型商場、學(xué)校、寫字樓、工廠、住宅等建筑物中得到了廣泛的應(yīng)用，未來較長的時間內(nèi)，鋼框架結(jié)構(gòu)在土木工程建設(shè)中仍將扮演重要角色。建筑結(jié)構(gòu)往往會因地震作用而造成損傷，而且其損傷會在多次循環(huán)荷載作用下逐漸累積，由于損傷累積會對結(jié)構(gòu)各層面造成影響，即材料、構(gòu)件、整體

2、結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能逐漸退化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的承載能力逐漸降低。論文以多層鋼框架結(jié)構(gòu)為研究對象，采用數(shù)值分析方法研究了鋼框架結(jié)構(gòu)在地震作用激勵下?lián)p傷的演化規(guī)律，分別建立了適用于鋼框架結(jié)構(gòu)樓層和整體結(jié)構(gòu)的損傷演化模型，并采用增量動力分析（IDA）方法，借助OpenSEES軟件對在不同銹蝕率下的鋼框架結(jié)構(gòu)進行了地震易損性分析，具體研究內(nèi)容如下：1、采用損傷前后抗彎剛度的變化量和極限耗能能力的變化量分別表征框架梁和框架柱的損傷，計算分析了型鋼截面諸如腹板

3、的高度和厚度、翼緣的高度和厚度對構(gòu)件的損傷敏感度，揭示了型鋼截面主要設(shè)計參數(shù)對鋼框架結(jié)構(gòu)梁、柱的損傷演化影響規(guī)律。2、將結(jié)構(gòu)層間最大位移角損傷前后的變化量作為樓層損傷的表征量，并基于ABAQUS軟件平臺，建立了適用于框架結(jié)構(gòu)的數(shù)值建模理論，對往復(fù)荷載作用下鋼框架結(jié)構(gòu)的每個樓層進行了損傷數(shù)值模擬分析，揭示了鋼框架結(jié)構(gòu)梁、柱損傷對樓層損傷的影響規(guī)律，擬合了梁柱線剛度比、高寬比、柱軸壓比及銹蝕率與樓層損傷的關(guān)系函數(shù)，最終建立了荷載為往復(fù)作用情