建筑結(jié)構(gòu)大震下彈塑性

建筑結(jié)構(gòu)大震下彈塑性分析楊志勇中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPMCAD工程部彈塑性分析目的、意義彈塑性分析方法彈塑性分析的具體實(shí)現(xiàn)彈塑性分析目的、意義三水準(zhǔn)設(shè)防中的“大震不倒”兩階段設(shè)計(jì)中的“第二階段彈塑性變形驗(yàn)算”強(qiáng)震下變形驗(yàn)算的基本問(wèn)題：

計(jì)算薄弱層位移反應(yīng)和變形能力；通過(guò)改善結(jié)構(gòu)均勻性和加強(qiáng)薄弱層使得層間位移角滿足限值要求。彈塑性分析的規(guī)范規(guī)定《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》條豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)應(yīng)（宜）進(jìn)行彈塑性變形分析3.6.2條彈塑性分析可以根據(jù)具體情況采用 彈塑性靜力、時(shí)程、簡(jiǎn)化方法5.5.2條何種結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算5.5.3條彈塑性變形驗(yàn)算方法5.5.4條彈塑性分析的簡(jiǎn)化方法5.5.5條彈塑性層間位移角限值應(yīng)進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)1)8度類場(chǎng)地和9度時(shí)高大的單層鋼筋混凝土柱廠房的橫向排架2)79度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)3)高度大于150m的鋼結(jié)構(gòu)4)甲類建筑和9度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)5)采用隔震和消能減震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)1)表5.1.21所列高度范圍且屬于表3.4.2-2所列豎向不規(guī)則類型的高層建筑結(jié)構(gòu)2)7度類場(chǎng)地和8度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)3)板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)和底部框架磚房4)高度不大于150m的高層鋼結(jié)構(gòu)《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》條,條,5.1.13條，條有具體規(guī)定基本遵從于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》5.3.6條～5.3.10條,5.4.4條，條有具體規(guī)定有層間側(cè)移延性比規(guī)定彈塑融性分速析方咳法動(dòng)力彈塑屬性（異時(shí)程次）分絞析方帖法靜力彈塑嫂性分曉析方國(guó)法簡(jiǎn)化彈塑察性分煤析方藍(lán)法簡(jiǎn)化續(xù)彈塑歷性分黨析方伶法及鐵局限麗性適應(yīng)蓋范圍贊小薄弱島層確化定不轎準(zhǔn)確彈塑漁性層瞇間位陰移為毅估算晉結(jié)果動(dòng)力雞彈塑麗性分洲析方憶法理論欣基礎(chǔ)叔較扎釀實(shí)的挑一種崗方法適用壇范圍濤較為恒廣泛對(duì)使烈用者轟要求恨較高計(jì)算勒時(shí)間秋相對(duì)玩較大EP種DA中已谷經(jīng)實(shí)太現(xiàn)動(dòng)力眼彈塑液性分悟析原綢理單元瞇模型梁、腰桿、豆柱、錦撐采故用纖壺維束匹模型剪力是墻采紐奉用彈拳塑性倡殼單彩元方程勾解法PC構(gòu)G解線港性方編程多種剃解動(dòng)釋力微木分方球程方炕法多種投解非雪線性跪方程肆方法接力SA臥TW眼E、聯(lián)PM唐SA累P程序薯，適停用的哈結(jié)構(gòu)臂類型冰廣泛動(dòng)力巖彈塑旬性分占析方宰法示鉤意圖靜力餃彈塑彈性分巾析方獲法較動(dòng)韻力彈孔塑性攀分析貼方法糟可一飽定程轟度節(jié)挨省計(jì)塞算時(shí)德間與動(dòng)染力彈濫塑性咸分析斤方法軌互為粉補(bǔ)充PU族SH中已漲經(jīng)實(shí)者現(xiàn)靜力父彈塑摔性分較析原筒理較為訪先進(jìn)員的單怎元類孤型先進(jìn)智的弧釋長(zhǎng)法瘋加載監(jiān)策略非線田性方憲程疊侄代方你法的蒙多種簽選擇波前手法解撐線性部方程病態(tài)諷方程幼的特撤殊解歉法處循理接力SA升TW墨E程序最，適廣應(yīng)的押結(jié)構(gòu)收類型午廣泛靜力勿彈塑徒性分慰析方厘法示鼠意圖動(dòng)力泰彈塑駱性分文析軟害件EP睬DA實(shí)現(xiàn)實(shí)例蹲一、膏五棵尾松體定育場(chǎng)冶（20烘08奧運(yùn)次會(huì)籃案球館嘗）16蕩.2列。彈塑請(qǐng)性動(dòng)優(yōu)力分否析軟漢件EP下DA工程娃實(shí)例實(shí)例批二、20針08奧運(yùn)撫會(huì)國(guó)六家主而體育劇場(chǎng)看炭臺(tái)實(shí)例野三、20印08奧運(yùn)以會(huì)國(guó)法家主嚇體育恢場(chǎng)罩遮棚（噸鳥巢濟(jì)）靜力任彈塑腎性分重析軟雙件PU業(yè)SH實(shí)現(xiàn)彈塑熟性位括移角御控制結(jié)構(gòu)寄薄弱把部位神的判圖斷結(jié)構(gòu)杠的抗郵倒塌質(zhì)驗(yàn)算大震子下結(jié)饒構(gòu)抗揪震性耗能的烈整體租評(píng)估彈塑鞭性分初析結(jié)扣果的邊討論罕遇蘇地震龍下結(jié)蓋構(gòu)性宮能的抹評(píng)估1。結(jié)構(gòu)舍各層糧彈塑售性最摧大位礦移、騎位移志角，舍平均埋位移梳、位統(tǒng)移角際；2。布最大棵變形綢時(shí)刻猶的結(jié)瓦構(gòu)整垃體位伴移、耀位移刪角曲遣線；3?；蛯?duì)于信高層譽(yù)尤其局是超耳高層貞結(jié)構(gòu)筆應(yīng)考肌察有佳害位擴(kuò)移、晨有害星層間饞位移島角，斧有害墻位移吵是結(jié)奴構(gòu)真捧正的面變形幟位移想，對(duì)逮高層識(shí)結(jié)構(gòu)價(jià)最大獎(jiǎng)有害以層間諸位移容與最并大層田間位甩移往因往差叛異較側(cè)大，爬分布辨也不叨同；4。助目前扁抗震段規(guī)范宜仍然枕以層漿間位供移角騾給出糾判斷拒指標(biāo)倚，所唯以彈以塑性網(wǎng)位移羊控制改仍以洞規(guī)范愧為準(zhǔn)鹿。彈塑性性位拆移角材控制1。構(gòu)最大守層間繭位移逐、最通大有址害層腎間位幼移所臨在的粉樓層畝；2。畜層間境位移識(shí)、有罪害層史間位彩移超掏過(guò)規(guī)彈范限奇值的勸樓層約；3。幫結(jié)構(gòu)佩構(gòu)件擾塑性留鉸、藥剪力炕墻破真壞點(diǎn)市比較但集中紫的部摟位；4。灘結(jié)構(gòu)表局部悠變形提較大服的部窮位；5。墾結(jié)構(gòu)爪彈塑漂性反網(wǎng)應(yīng)力宮突變梅的部從位。結(jié)構(gòu)糧薄弱早部位制的判委斷薄弱首層薄弱糾部位1。需求授譜曲彎線（裹周期運(yùn)-影那響系命數(shù)曲昏線）——享結(jié)構(gòu)碑在靜葉力推干覆分柴析過(guò)竟程中氧，隨展著結(jié)免構(gòu)的洽破壞伐、結(jié)緞構(gòu)阻照尼的迅增加尋、結(jié)榴構(gòu)自績(jī)振周鬧期的椒變化意，反庸映出蛋結(jié)構(gòu)笑在設(shè)黨計(jì)烈培度大希震下芹的彈陸塑性澤最大村水平迎地震象影響登系數(shù)候曲線秒。該質(zhì)曲線圓綜合彎反映松了結(jié)是構(gòu)彈橋塑性累變形動(dòng)過(guò)程括中地壟震作傍用變活化的躬情況饒。2。能力嚴(yán)曲線揮（周監(jiān)期-嫁加速庭度曲夢(mèng)線）——內(nèi)基于恐等效駱單質(zhì)翼點(diǎn)體枕系綜氏合統(tǒng)柄計(jì)出排的結(jié)叢構(gòu)周比期加毯速度爽曲線漢。隨附著結(jié)尋構(gòu)進(jìn)蒙入彈乏塑性數(shù)狀態(tài)宿，結(jié)注構(gòu)的文自振隱周期謀、頂精點(diǎn)加暗速度漸反應(yīng)蓋也發(fā)摔生變卡化，上當(dāng)該斬曲線幣穿過(guò)階需求喉普曲真線時(shí)揚(yáng)，說(shuō)經(jīng)明結(jié)禾構(gòu)能微夠抵刻抗設(shè)劣計(jì)烈芹度的陜大震朗，否范則就鉗認(rèn)為扔不能揉抵抗創(chuàng)設(shè)計(jì)戴烈度羞的大宋震情災(zāi)況。煙越早忌穿過(guò)凍需求循普曲艦線，臺(tái)說(shuō)明逐結(jié)構(gòu)紗抵抗宮大震鉆的能付力越推強(qiáng)，提當(dāng)曲追線趨改于水得平時(shí)本，說(shuō)始明結(jié)囑構(gòu)接千近破昆壞、坐倒塌猾；結(jié)構(gòu)捆抗倒陶塌驗(yàn)第算3。周期蒸-最擇大層哀間位蒙移曲討線——邁基于揮等效敢單質(zhì)該點(diǎn)體鞋系綜筑合統(tǒng)拴計(jì)出命的結(jié)揀構(gòu)周酒期頂吉點(diǎn)位嬌移曲鬼線。松隨著鳴結(jié)構(gòu)那進(jìn)入桐彈塑成性狀永態(tài)，滋結(jié)構(gòu)足的自伏振周攜期、血頂點(diǎn)盈位移樓反應(yīng)趴也發(fā)調(diào)生變引化，喬豎向富連接朋需求甲譜與澇能力古譜曲奇線的女交點(diǎn)餓，則困該點(diǎn)己的層詢間位撒移值婦可以壇理解藏為抵湖抗設(shè)禿計(jì)烈似度大浴震時(shí)慘的結(jié)萍構(gòu)彈爭(zhēng)塑性鑰層間邪位移題，也燃可以破把該烈點(diǎn)的楚層間叨位移或與規(guī)攪范限垃值比伙較，鵝比規(guī)毫范小趴則滿緞足設(shè)妥計(jì)要衛(wèi)求，莊反之鞋則認(rèn)微為不甩滿足誕設(shè)計(jì)尿要求蹤蝶。周期縮慧-影辨響系半數(shù)曲副線需求淹譜曲既線周期福-最喬大位然移角灑曲線周期蝕-加邪速度鴨曲線能力模曲線T影響筒系數(shù)1/恢10倒5等效搏單自拍由度舅體系點(diǎn)驗(yàn)算朗曲線層間患位移騾角4。抗倒攤塌驗(yàn)壘算的與其它件方法——街彈塑袍性分燈析可痕以按徐設(shè)定殺的方園式考忠慮結(jié)嫂構(gòu)的脅倒塌擁機(jī)制荷。如腸下圖型所示窄，當(dāng)揪結(jié)構(gòu)殺由于棉外部桐原因碌，在階局部秩失去利支撐韻，此孩時(shí)分慚析結(jié)圈構(gòu)的課現(xiàn)狀遮。1。岔彈塑厭性層葵間位卻移、吩位移廉角的聯(lián)控制良；2。廊結(jié)構(gòu)衛(wèi)大震腎下的士薄弱競(jìng)部位咱的判里斷；3。序結(jié)構(gòu)?？沟关?zé)塌驗(yàn)杰算；4。富結(jié)構(gòu)放大震穴下的合整體越變形踢能力狠，即納最大詞變形烤；5。私結(jié)構(gòu)配大震膚下變圾形、思反應(yīng)鈔力的桑突變禮分析錘；6。雄局部氏變形瘡分析飼；7。遞靜力送推覆矛的最誦大承欠載力削分析牢；8。付時(shí)程延分析信的各液時(shí)刻羨結(jié)構(gòu)度變形跡、桿況件塑捉性鉸童分析紫；9。政各時(shí)作刻桿晌件塑尤性鉸昏、剪既力墻盤破壞威點(diǎn)分勢(shì)布的稼分析捐；10悟。結(jié)址構(gòu)關(guān)尼鍵部尚位、內(nèi)削弱日部位灣的彈優(yōu)塑性尋反應(yīng)塌分析塔。大震孫下結(jié)幸構(gòu)整啄體性聚能的烈評(píng)估1。灣彈塑米性動(dòng)柜力時(shí)逆程分雖析時(shí)棗，其若彈塑枝性地桿震波頂應(yīng)盡蝦可能埋與建譽(yù)筑物伍所在覺(jué)地接偽近，葡如上沉海市吐專門寨頒布嘆了專猛用于閥本地財(cái)區(qū)的扯兩條洋彈塑鐮性地伴震波減；2。萄彈塑汽性分鋒析所慎采用溜構(gòu)件難（梁側(cè)、板贈(zèng)、柱俯、墻迎）的腰計(jì)算頭模型寶，不匯同的革計(jì)算呢模型亞，有丟時(shí)計(jì)泰算結(jié)槍果會(huì)葉有一州定的堪差別丙；3。族材料脫的彈事塑性個(gè)模型槽，對(duì)舊不同謎材料廟使用千適合吸的彈天塑性羅應(yīng)力軍應(yīng)變妥曲線弦，一怠般應(yīng)村以“績(jī)混凝顏土規(guī)聯(lián)范”瘦為準(zhǔn)改；4。猛彈塑橋性整封體計(jì)澆算模絹型（闖如層艱模型矮、平牧面模賽型、妨三維月模型霉等）再、迭繭代的摧求解薦方法忌，也辟是影軌響彈饅塑分芒析結(jié)儉果的恢因素購(gòu)之一椅；5。筍彈塑厭性分車析參昂數(shù)的姻合理反選擇郵。彈塑廊性分刃析結(jié)晚果的分討論6。慮在彈裕塑性這分析子過(guò)程粉中不綠考慮田構(gòu)件傍剪切根破壞中；7。惰彈塑闖性分飲析，礎(chǔ)應(yīng)當(dāng)梢考慮邪構(gòu)件