弹塑性时程分析综述.ppt

建筑结构抗震设计张张爱晖爱晖 Zhang Ai-hui Zhang Ai-hui ********** ********** ******@zju. ******@zju. 浙江大学结构工程研究所浙江大学结构工程研究所抗震设防目标第一水准:当遭受低于本地区设防烈度第一水准:当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震(小震)作用时,一般不受的多遇地震(小震)作用时,一般不受损坏或不需修理仍可继续使用; 损坏或不需修理仍可继续使用; 第二水准:当遭受本地区设防烈度的地第二水准:当遭受本地区设防烈度的地震(中震)作用时,可能损坏,经一般震(中震)作用时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用; 修理或不需修理仍可继续使用; 第三水准:当遭受到高于本地区设防烈第三水准:当遭受到高于本地区设防烈度的罕遇地震(大震)作用时,建筑不度的罕遇地震(大震)作用时,建筑不致倒塌或危及生命的严重破坏。致倒塌或危及生命的严重破坏。小震不坏、中震可修、大震不倒小震不坏、中震可修、大震不倒两阶段设计法第一阶段设计: 第一阶段设计: 按多遇地震作用效应和其他荷载效应按多遇地震作用效应和其他荷载效应的基本组合进行截面设计,以及验算在多遇地震作用的基本组合进行截面设计,以及验算在多遇地震作用下结构的弹性变形,这就是所谓的下结构的弹性变形,这就是所谓的““抗震计算设计抗震计算设计””。。它使建筑物满足第一水准设防目标。第一阶段设计中它使建筑物满足第一水准设防目标。第一阶段设计中还包括抗震概念设计和抗震构造措施,它使建筑物满还包括抗震概念设计和抗震构造措施,它使建筑物满足第二水准的设计要求。足第二水准的设计要求。第二阶段设计: 第二阶段设计: 为弹塑性变形验算,对特殊要求的建为弹塑性变形验算,对特殊要求的建筑和地震时易倒塌的结构,除进行第一阶段设计外, 筑和地震时易倒塌的结构,除进行第一阶段设计外, 还要对罕遇地震作用下结构的薄弱层进行弹塑性变形还要对罕遇地震作用下结构的薄弱层进行弹塑性变形验算和采取相应的构造措施,使建筑物满足第三水准验算和采取相应的构造措施,使建筑物满足第三水准的设防要求。的设防要求。小震、中震、大震的关系第一阶段设计 S S :截面的效应(对应小震) R :截面的抗力:承载力抗震调整系数 RE/RS?? RE?计算设计: RE????uh ee?? 1 1)梁端设计剪力的调整(强剪弱弯) )梁端设计剪力的调整(强剪弱弯) 对对9 9度和一级抗震结构还要满足下式度和一级抗震结构还要满足下式:剪力增大系数,一、二、三级分别取:剪力增大系数,一、二、三级分别取 、、 、、 , ,抗震等级为四级时不进行以上调整抗震等级为四级时不进行以上调整:重力荷载作用下,按简支梁计算的梁端剪力设:重力荷载作用下,按简支梁计算的梁端剪力设计值计值第一阶段设计计算设计中的内力调整: Gb n rb lbvbVL M M V???= Gb n r bua l buaVL M M11V??.= vb? GbV第一阶段设计 2)柱端设计弯矩的调整(强柱弱梁) 对9度和一级抗震结构还要满足下式:柱端弯矩增大系数,一、二、 、 、 抗震等级为四级时不进行以上调整 c??? rb lbc dc ucM M M M???=?? r bua l bua dc ucM M21M M??.=计算设计中的内力调整: 第一阶段设计 3 3 )柱设计剪力的调整(强剪弱弯) )柱设计剪力的调整(强剪弱弯) 对对9 9度和一级抗震结构还要满足下式度和一级抗震结构还要满足下式:剪力增大系数,一、二、三级分别取:剪力增大系数,一、二、三级分别取 、、 、、 抗震等级为四级时不进行以上调整抗震等级为四级时不进行以上调整:按:按““强柱弱梁强柱弱梁””要求调整后的柱端弯矩设计值要求调整后的柱端弯矩设计值 n bc tcvcH M M V ??= vc? n b cua t cuaH M M21V ?.= bc tcM M、计算设计中的内力调整: 第一阶段设计 4)节点剪力设计值顶层中间节点其他层中间节点和端节点 9度区时,还要满足以下要求顶层中间节点其他层中间节点和端节点's bo rb lb jb jah M M V???=????????????? b s bo s bo rb lb jb jh ah1ah M M V c ''H ?= '. s bo r bca l bca jah M M 15 1V??=????????????? b s bo s bo r bca l bca jh ah1ah M M 15 1V c ''H .= jb?:节点剪力增大系数,一级取