基于IDA 的带耗能腋撑转换框架地震易损性分析

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2011, Vol. 39 ›› Issue (12): 144-151.

基于IDA 的带耗能腋撑转换框架地震易损性分析

何铭基¹吴轶^2†蔡健^1,3黄炎生^1,3杨春^1,3

1．华南理工大学土木与交通学院，广东广州 510640; 2．广州大学土木工程学院，广东广州 510006;3．华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室，广东广州 510640

收稿日期:2011-05-27 修回日期:2011-08-31 出版日期:2011-12-25 发布日期:2011-11-04
通信作者: 吴轶(1973-) ，女，博士，教授，主要从事钢－混凝土组合结构与结构抗震减震研究． E-mail: wya2103@163．com E-mail:nikko-1983@163.com
作者简介:何铭基(1983-) ，男，博士，主要从事钢－混凝土组合结构与结构抗震减震研究．
基金资助:
广东省自然科学基金资助项目( 8151009101000010，8451064101000286) ; 国家自然科学基金青年基金资助项目( 51108104) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室资助项目( X2TJ-C709025z) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题( 2011ZC25，2011ZC28) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室开放课题( 2012KB06) ; 广州市教育局科技资助项目( 10A041)

IDA-Based Seismic Fragility Analysis of Transfer Frame with Energy Dissipation Haunch Braces

He Ming-ji¹Wu Yi²Cai Jian^1,3 Huang Yan-sheng^1,3Yang Chun^1,3

1. School of Civil Engineering and Transportation,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2. School of Civil Engineering,Guangzhou University,Guangzhou 510006,Guangdong,China;3. State Key Laboratory of Subtropical Building Science,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2011-05-27 Revised:2011-08-31 Online:2011-12-25 Published:2011-11-04
Contact: 吴轶(1973-) ，女，博士，教授，主要从事钢－混凝土组合结构与结构抗震减震研究． E-mail: wya2103@163．com E-mail:nikko-1983@163.com
About author:何铭基(1983-) ，男，博士，主要从事钢－混凝土组合结构与结构抗震减震研究．
Supported by:
广东省自然科学基金资助项目( 8151009101000010，8451064101000286) ; 国家自然科学基金青年基金资助项目( 51108104) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室资助项目( X2TJ-C709025z) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题( 2011ZC25，2011ZC28) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室开放课题( 2012KB06) ; 广州市教育局科技资助项目( 10A041)

摘要/Abstract

摘要： 基于普通和带耗能腋撑钢筋混凝土转换框架结构的增量动力分析，对两者开展地震易损性研究，并建立其易损性曲线方程，评估带耗能腋撑钢筋混凝土转换框架结构的抗震可靠性，分析防屈曲耗能腋撑对钢筋混凝土转换框架结构破坏机制的影响．研究表明，防屈曲耗能腋撑可显著地降低钢筋混凝土转换框架结构处于不同破坏状态的超越概率，降幅为5% ～ 80%，改变普通转换框架结构在转换层及其相邻楼层处形成“层侧移机构”的破坏机制，有效地降低转换构件的损伤破坏，防止钢筋混凝土转换框架结构发生整体与局部倒塌破坏．由于耗能腋撑对框架柱产生较大附加剪力，建议转换构件采用钢－混凝土组合构件，形成带耗能腋撑型钢混凝土转换结构．

关键词: 耗能腋撑, 钢筋混凝土, 转换框架结构, 增量动力分析, 地震易损性, 破坏机制

Abstract:

Based on the incremental dynamic analysis ( IDA) ,the seismic fragility of RC ( Reinforced Concrete) transfer frame structures with and without energy dissipation haunch braces ( EDHBs) was investigated,and the corresponding fragility curve equations were established. The seismic reliability of the structure with EDHBs was then evaluated,and the influences of buckling-restrained EDHBs on the failure mechanism of the structure were analyzed. The results show that,by setting buckling-restrained EDHBs,the exceeding probability of the RC transfer frame structure in different damage states decreases by 5% ～ 80%; and that EDHBs change the soft-storey failure mechanism at the transfer storey and the neighboring stories and effectively alleviate the damage of transfer components,thus preventing the structure from global and local collapses. In addition,as EDHBs may result in large additional shear force on the RC column,steel-concrete composite components are more feasible in constructing steelreinforced concrete transfer structures with EDHBs.

Key words: energy dissipation haunch brace, reinforced concrete, transfer frame structure, incremental dynamic analysis, seismic fragility, failure mechanism

中图分类号:

TU352.1

何铭基吴轶蔡健黄炎生杨春. 基于IDA 的带耗能腋撑转换框架地震易损性分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2011, 39(12): 144-151.

He Ming-ji Wu Yi Cai Jian Huang Yan-sheng Yang Chun. IDA-Based Seismic Fragility Analysis of Transfer Frame with Energy Dissipation Haunch Braces[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2011, 39(12): 144-151.

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