针对opensees的rc框架结构抗地震倒塌性能分析.pdf

摘要工程结构的抗震能力是社会抗震防灾系统的第一道防线。因此,建筑结构的抗震能力,特别是抗地震倒塌能力,对于社会整体抗震防灾非常重要。由于钢筋混凝土框架结构具有足够的强度、良好的延性以及较强的整体性,它被广泛应用在全国的地震设防地区。所以研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能对于减少在地震中生命和财产损失起着关键作用。本文在广泛收集国内外学者研究成果的基础上,对钢筋混凝土框架结构的抗地震倒塌性能进行了深入的研究。主要研究内容如下: (1)从梁柱和节点破坏的试验成果讨论了钢筋混凝土框架结构的倒塌机制。针对钢筋混凝土框架结构倒塌判断准则,将其归纳为三大类:①基于变形所建立的倒塌破坏判断准则;②基于最大位移和能量双重标准所建立的倒塌破坏判断准则;③基于刚度所建立的倒塌破坏判断准则,并分别对这三类准则进行讨论。(2)分析混凝土和钢筋的本构模型、截面模型和单元模型,给出了钢筋混凝土框架结构非线性分析求解过程中的收敛准则、非线性动力时程分析方程的求解方法。确定OpenSEES分析平台关于建模各种参数,建立了一榀三跨的钢筋混凝土平面框架结构模型。(3)介绍了增量动力方法的基本原理,给出了增量动力方法的计算法则、分析步骤以及基于OpenSEES分析平台的增量动力方法流程图,。(4)介绍了结构抗地震倒塌易损性分析,给出了其分析步骤以及结构抗倒塌储备系数的计算公式。在钢筋混凝土结构非线性分析和基于性能的结构抗震设计思想的基础上,以一榀三跨的钢筋混凝土平面框架结构为例,采用地震工程模拟的开放体系OpenSEES作为本文的分析平台,应用增量动力分析方法(IDA)进行弹塑性分析,得到结构易损性曲线,计算出结构的倒塌储备系数(CMR),从而对钢筋混凝土框架结构进行抗震抗倒塌性能敏感性分析。关键字:钢筋混凝土框架结构;基于性能的抗震设计;抗震性能;OpenSEES; 增量动力分析工程硕士学位论文 Abstract Engineering structure anti-earthquake capability is social earthquake disaster prevention system’S first ,the anti—earthquake capability of building,especially collapsed resistance ability isvery important forthewhole society earthquake disaster frame structure isthemost popular which iswidely used inthe areas where earthquakes often happen for itsenough intensity. good ductility and strong research ofanti-seismic performance ofRC frame construction plays akey roleforreducing losses oflifeand property in an earthquake. Based on extensive reference to domestic and foreign scholars’research,a thorough study on the anti·-seismicand anti·-collapse performance of RC frame construction ispresented main research contents are asfollows: (1)The collapse of themechanism of RC frame construction isdiscussed from beam—column’S and node’S experimental collapsedjudgment criteria of RC frame construction issummed up as threecategories:①collapsedjudgment criterion based on the deformation;(至)collapsedjudgment criterion based on the maximum displacement andenergy;③collapsedjudgment