一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法技术

技术编号:23765416 阅读:45 留言:0更新日期:2020-04-11 19:34
本发明专利技术公开了一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,包括如下步骤:确定不同抗震措施类别砌体结构的性能水平,并确定其位移延性能力;计算砌体结构最大层间位移延性需求;根据各性能水平的结构位移延性能力和结构最大层间位移延性需求确定砌体结构的抗震能力,本发明专利技术的结构抗震性能评估方法在高效计算的情况下能准确评定砌体结构的抗震性能,可有效解决砌体结构抗震能力的量化评估。与现有技术相比,本发明专利技术的性能评估方法在计算方便、效率高的情况下,准确评定砌体结构的抗震性能。

A ductility based seismic performance evaluation method for masonry structures

【技术实现步骤摘要】
一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法
:本专利技术涉及抗震性能评估的
,具体而言,本专利技术尤其涉及一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法。
技术介绍
:国内外学者一般认为,砌体结构是最古老,但同时又是迄今为止人们对其材料和结构性能掌握最少的一种建筑结构。由于砌体材料性能的高度非线性和离散性,砌体结构设计常常带有很多经验成分,且只对其进行一些简单的力学分析。以往对砌体结构抗震性能的研究侧重于承载能力,而较少关注其变形能力、耗能能力、延性等。基于性能的抗震理论的一个重要认识是,结构在中大震下的抗震性能主要取决于结构的变形能力而不是承载能力。如何采用基于性能的抗震理论对砌体结构进行分析、设计和评定,尚有许多问题有待研究。砌体结构基于弹性计算的抗震分析方法存在重要的理论缺陷,而采用静力弹塑性方法(pushover方法)对砌体结构进行抗震分析有明显的优势。结构静力弹塑性分析方法可以分为以ATC40、EC8为代表的等效线性化方法和以FEMA356等为代表的位移修正系数法两类。两者的一个重要区别是:前者采用弹塑性结构的割线刚度,而后者采用弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,包括如下步骤:/n确定不同抗震措施类别砌体结构的性能水平,并计算其位移延性能力;/n计算砌体结构最大层间位移延性需求;/n根据各性能水平的结构位移延性能力和结构最大层间位移延性需求确定砌体结构的抗震能力。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,包括如下步骤:
确定不同抗震措施类别砌体结构的性能水平,并计算其位移延性能力;
计算砌体结构最大层间位移延性需求;
根据各性能水平的结构位移延性能力和结构最大层间位移延性需求确定砌体结构的抗震能力。


2.如权利要求1所述的一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,所述计算砌体结构的最大层间位移延性需求还包括如下步骤:
步骤S01、根据多层砌体结构剪切性薄弱层破坏机制计算各楼层屈服强度系数ξi,由楼层屈服强度系数最小值确定结构薄弱层,计算结构薄弱层的抗力折减系数R=1/ξi,min;
步骤S02、根据结构基本周期T0,e,计算等效单自由度体系结构的有效弹性周期Teff和有效阻尼比ζeff;
步骤S03、根据有效弹性周期Teff和有效阻尼比ζeff,计算结构位移的阻尼折减系数B和弹塑性位移增大系数C;
步骤S04、根据上述得到的阻尼折减系数B和弹塑性位移增大系数C,计算等效单自由度体系的屈服谱位移Sdy和弹塑性谱位移Sdp;
步骤S05、根据等效单自由度体系的位移延性需求μ,计算结构薄弱层层间位移延性需求μ1。


3.如权利要求2所述的一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,所述步骤S01中各楼层屈服强度系数ξi的计算过程为:



其中,ξi为i层的楼层屈服强度系数,n为结构总层数,α为罕遇或设防烈度地震的地震影响系数,ρi为i层计算方向的墙率(楼层高度1/2处该方向墙体面积与单层建筑面积之比),与计算方向直交方向的墙率为ρ’i,λg为单位面积重力荷载代表值的换算系数(以0.012N/mm2为基准,λg=gE/0.012),f2,i为i层砌筑砂浆强度,i为砌体结构建筑的楼层数。


4.如权利要求3所述的一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,所述步骤S02中结构基本周期T0,e、有效弹性周期Teff和有效阻尼比ζeff的计算公式分别为:
T0,e=0.02(H+1.2)









其中,H为房屋高度(m),Tg为场地卓越周期,ζ0为结构弹性粘滞阻尼系数。


5.如权利要求4所述的一种基于延性的砌体结构抗震性能评估方法,其特征在于,所述步骤S03中阻尼折减系数B和弹塑性位移增大系数C计算公式分别为:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:王卓琳张永群蒋利学李向民冷予冰张富文
申请(专利权)人:上海市建筑科学研究院有限公司上海建科工程改造技术有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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