二階彈塑性分析在鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出大批量以鋼結(jié)構(gòu)體系為代表的建筑。然而我國(guó)又是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家，地震作用的隨機(jī)性及破壞性難以把握，尤其是具有柔性特點(diǎn)的鋼結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)入塑性狀態(tài)以后，很難準(zhǔn)確判斷結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于不足以承受塑性變形而出現(xiàn)的倒塌破壞情況。基于承載力設(shè)計(jì)的－階彈性分析，不考慮結(jié)構(gòu)的變形過程、外力與結(jié)構(gòu)的相互作用，因此不能真實(shí)地反應(yīng)結(jié)構(gòu)的受力情況。對(duì)于桿件較多、形體較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行二階彈塑性分析有重要的意義。本文根據(jù)我國(guó)

2、規(guī)范提出的“小震不壞、中震可修、大震不倒”三水準(zhǔn)要求，對(duì)工程模型進(jìn)行考慮二階效應(yīng)和不考慮二階效應(yīng)彈性和彈塑性分析，并初步評(píng)估結(jié)構(gòu)的抗震性能，為模型的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供了一定的參考依據(jù)。
　　 本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展概況及鋼結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求、抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)及幾種分析方法。詳細(xì)探討了動(dòng)力時(shí)程分析方法的基本原理、分析步驟、結(jié)構(gòu)振動(dòng)模型和恢復(fù)力模型以及振動(dòng)方程的建立和求解方法。針對(duì)彈塑性靜力分析方法的基本理論

3、、實(shí)施的步驟、加載方式，目標(biāo)位移的確定等方面的內(nèi)容也做了詳細(xì)的闡述，并對(duì)二階P-△效應(yīng)的基本概念、產(chǎn)生的原因及幾種計(jì)算方法進(jìn)行了歸納總結(jié)。
　　 其次采用PKPM計(jì)算軟件按照考慮二階P-△效應(yīng)和不考慮二階P-△效應(yīng)對(duì)鋼框架支撐模型進(jìn)行振型分解反應(yīng)譜法分析、彈性時(shí)程分析、彈塑性時(shí)程分析、彈塑性靜力分析。
　　 最后針對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行了初步的評(píng)估。分析結(jié)果表明結(jié)構(gòu)在X方向和Y方向能夠滿足抗震設(shè)防要求，彈性階段考慮P-△效應(yīng)和不