一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法，其包括以下步骤：步骤a、读取框架结构信息，并将多层框架结构简化为集中质点体系；步骤b、基于规范要求的底部剪力法对框架结构的三线性骨架曲线参数进行标定，得到结构各层骨架曲线；步骤c、输入能计算，确定多自由系统地震作用下的总输入能量E

【技术实现步骤摘要】
一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法


[0001]本专利技术涉及建筑结构抗震分析
，尤其涉及一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法。

技术介绍

[0002]建筑结构的抗震分析历来是研究人员关注的重点；目前，常用的结构抗震分析方法主要有以下四大类：静力等效弹性分析、动力等效弹性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。对于具有抗震设防要求的框架结构，在满足弹性变形要求的基础上，进行弹塑性分析以验算框架结构的安全性必不可少。
[0003]静力弹塑性分析，即静力推覆分析，具体做法是通过对结构逐级施加某种形式的水平侧向力，并按照静力分析求解结构的弹塑性内力和变形，直至结构或构件的性能控制指标达到目标值，或者结构形成机构后终止计算。通过分析结构进入弹塑性阶段的反应，发现一些设计中潜在的不利因素(承载力或刚度突变等)，考察结构的传力途径，找到结构可能发生大变形的部位、构件塑性铰的发展和屈服次序等，为结构设计提供参考。
[0004]动力弹塑性分析是一种直接基于结构动力方程求解的数值方法，该方法可以得到结构在地震作用过程中任意质点在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法，其特征在于，包括有以下步骤，具体的：步骤a、读取框架结构信息，并根据框架结构信息将多层框架结构简化为集中质点体系；步骤b、根据步骤a所读取的框架结构信息，并基于规范要求的底部剪力法对框架结构的三线性骨架曲线参数进行标定，得到结构各层骨架曲线；步骤c、输入能计算：采取以“单”代“多”的思路，从单自由度系统入手，考察并建立多自由度系统与单自由度系统输入能量的关系，在已有单自由系统输入能量的基础上，确定多自由系统地震作用下的总输入能量E
I
；步骤d、施加侧向力；步骤e、响应计算：利用力根据步骤d侧向力在变形上所做的外力功等于结构的内力功，确定结构的弹塑性应变能E
I1
；步骤f、判别与输出：若E
I1
≥E
I
，输出当前的位移响应量；若E
I1
＜E
I
，则返回步骤d，并按比例增大施加在各层的侧向力。2.根据权利要求1所述的一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法，其特征在于：于所述步骤a中，所述框架结构信息包括框架结构的建筑年代信息、结构类型信息、层数信息、层面积信息。3.根据权利要求1所述的一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法，其特征在于：于所述步骤d的中，在施加侧向力时，需根据结构高度、结构类型选择侧向力模式。4.根据权利要求1所述的一种基于能量平衡原理的框架结构抗震分析方法，其特征在于，于所述步骤e中，所述响应计算还包括以下步骤，具体的：步骤e1、结合步骤b所得到的三线性骨架曲线的力与位移关系，求出侧向力作用下的层间位移；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘良坤，陈家乐，潘兆东，庞书孟，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：