基于弹塑性地震响应的轻型消能摇摆架-框架结构损伤性能分析

轻型消能摇摆架-框架结构作为一种新的结构体系,要将其应用于工程实际中,还需要大量理论分析和试验研究的支持。本文以一栋5层钢筋混凝土框架结构为原型,利用Open Sees有限元软件建立钢筋混凝土(RC)框架结构、摇摆架-框架结构、轻型消能摇摆架-框架结构的模型。首先利用单条地震动对三种模型进行弹塑性动力时程分析,从而对其局部损伤进行研究;然后选用20条地震动对结构进行增量动力分析(IDA分析),利用概率统计分析方法对于三种模型的整体损伤情况进行统计和分析。依据损伤指数可以对结构局部和整体损伤分布情况做出较好的评判,分析结果表明:增设轻型摇摆架能够提高结构的抗震能力,改善结构损伤机制,添加自复位消能支撑更可以优化结构耗能机制,大幅降低结构整体损伤程度。

基于变形和能量双参数损伤的消能摇摆架-框架结构抗震性能分析

为研究消能摇摆架对钢筋混凝土(RC)框架结构的损伤控制作用及其应用于工程抗震加固的可行性,对一栋五层设计有消能摇摆架-框架的RC混凝土框架结构,与设计有屈曲约束支撑加固的消能减震结构、设计有摇摆墙加固的抗震结构和基础隔震结构进行抗震性能对比,通过分析在近场脉冲地震动、近场无脉冲地震动和远场地震动作用下各结构的位移、耗能情况,计算各结构的楼层损伤指数。分析结果表明:消能摇摆架能够有效抑制RC框架结构层间变形发展,减少结构耗能,降低RC框架结构的损伤,可用于结构的抗震加固。