结构抗震分析中侧向荷载分布模式的研究

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pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法,已被引入我国新的建筑结构抗震设计规范。侧向荷载分布的选取是结构pushover分析中的一个关键问题,尤其高阶振型影响显著时其选取直接影响Pushover分析的结果。本文列举了几种常用的侧向荷载分布模式,并对其进行了研究。在此基础上,对两个实例进行了不同荷载分布模式下的分析,并对分析结果,如结构的基底剪力——顶点位移关系、层间最大位移以及层间最大剪力进行了分析比较,并利用ANSYS分析软件对框架受地震荷载作用而破坏进行了分析。得出以下结论:(1)均匀侧向荷载分布下结构各层间位移及整体反应的计算精度最差。(2)在结构的弹性阶段,高度等效分布和弹性多振型组合分布下结构层间位移的计算精度比倒三角分布下的好,但当结构进入塑性阶段后,两者比倒三角分布下的计算精度差。(3)结构在弹性阶段,与固定侧向荷载分布相比,自适应分布不能改善层间位移的计算精度,但当结构进入塑性后,自适应分布下的计算精度最好。(4)适应性加载方式由于考虑了结构动力特性的变化,因而更合理;笔者提出的适应性分布模式能简化结构的分析;对较规则的结构可以用固定加载模式代替适应性加载模式。(5)应将结构的pushover曲线与结构的层间位移、楼层位移、塑性铰的分布等因素结合起来判断结构的抗震能力。
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