层数和跨数对薄钢板剪力墙地震力折减系数的影响

基于薄钢板剪力墙的等效拉杆理论,利用SAP2000有限元分析软件,并采用改进的能力谱法,通过6个算例研究了层数和跨数对按剪力墙板抗剪承载能力设计的抗弯钢框架薄钢板剪力墙体系在中震下地震力折减系数R、超强系数R_Ω、延性折减系数R_μ和大震下位移放大系数C_d的影响。结果表明：中震下R的变化范围为2.55~2.81,与我国《建筑抗震设计规范》隐含的地震力折减系数2.8125相差不大,R_Ω变化范围为2.51~2.91,R_μ的变化范围为0.9~1.1,大震下C_d的变化范围为3.51~4.12。结构的跨数对R和R_Ω的影响规律都不明显,对R_μ和大震下C_d的影响可以忽略;结构的层数影响较为明显,R、R_μ和大震下C_d都随层数的增加而减小,R_Ω则随层数的增加而增加。

增量动力分析法计算抗弯钢框架-薄钢板剪力墙体系的地震力折减系数和位移放大系数

基于薄钢板剪力墙的抗剪承载能力,收集多条人工地震波和天然地震波数据,按增量动力分析法计算出各条调幅地震波作用下结构的底部剪力和顶点位移,绘制出10层、15层和20层抗弯钢框架-薄钢板剪力墙体系的底部剪力-顶点位移曲线,进而计算各算例中震下的地震力折减系数R和大震下的位移放大系数Cd。结果表明:10层结构中震下的R平均值为2.7,大震下的Cd平均值为4.94;15层结构中震下的R平均值为2.77,大震下的Cd平均值为4.91;20层结构中震下的R平均值为2.5,大震下的Cd平均值为4.08。每条地震波所计算的R和Cd值都不相同;最大值R对应的地震波算出的Cd并不是最大,同样地,最小值R对应的地震波算出的Cd也不一定最小。

薄钢板剪力墙地震力折减系数和位移放大系数分析

基于薄钢板剪力墙的等效拉杆理论,利用SAP2000有限元分析软件,通过10层3跨结构倒三角型和均匀分布两种基本加载模式的底部剪力V-顶点位移Δ曲线和多条地震波增量动力分析法得到的平均V-Δ曲线的差值建立了函数关系,获取了相关的计算系数,进而推算出了7跨相同层数的结构在地震作用下的抗震性能。对所设计的抗弯钢框架-薄钢板剪力墙结构体系的抗震性能进行了评估,通过Matlab语言编写的能力谱法程序计算出了结构在小震和中震下前三阶振型的需求谱、能力谱和性能点。利用改进的能力谱法计算出了10层7跨抗弯钢框架-薄钢板剪力墙结构中震下的地震力折减系数R、超强系数R_Ω和延性折减系数R_μ分别为2.81、2.58和1.09;大震下的位移放大系数Cd为4.12。

考虑P-Δ效应的弹塑性反应谱归一化

为了获得考虑P-Δ效应的强度折减系数R谱和弹塑性动力放大系数β谱,对理想弹塑性(EPP)滞回模型的单自由度体系在地震作用下的响应进行分析,得到不同场地类别、结构自振周期、位移延性、阻尼比和二阶效应的反应谱,并利用2个特征周期Tga和TgR对横轴进行标准化处理.结果表明:周期标准化的R谱和β谱很好地保留了特征周期处的峰值特性,延性、结构周期、二阶效应和阻尼比都对β谱起着显著影响,利用β谱来计算弹塑性地震力,要比采用R来对弹性地震力折减的结果更加理想.