大跨度拱形立體桁架結(jié)構(gòu)的推倒分析.pdf

1、隨著基于性能的抗震理念的普及，推倒分析方法(Pushover)作為一種靜力非線性計(jì)算方法已經(jīng)逐漸在我國(guó)工程領(lǐng)域推廣應(yīng)用。該方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如振型分解反應(yīng)譜法等的不足，又避免了動(dòng)力時(shí)程分析方法的計(jì)算成本過(guò)高的問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)基于性能的抗震設(shè)計(jì)的重要工具。推倒分析方法在高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中已經(jīng)得到了普遍地認(rèn)可，而在大跨度結(jié)構(gòu)中的相關(guān)研究較少。 由于大跨度結(jié)構(gòu)往往具有多階有效振型，因此高階振型的影響不可忽略，故僅考慮第一階模

2、態(tài)貢獻(xiàn)的傳統(tǒng)推倒分析方法就顯得不夠精確。模態(tài)推倒分析方法(Model Pushover Analysis，簡(jiǎn)稱MPA)不僅保持了傳統(tǒng)推倒分析方法在概念上的簡(jiǎn)單性和計(jì)算上的實(shí)用性，而且考慮了除基本振動(dòng)模態(tài)外更高階模態(tài)的貢獻(xiàn)。 本文以北戴河火車(chē)站站臺(tái)雨棚大跨度拱形立體桁架結(jié)構(gòu)為例，選取Elcentro波和天津波為地震輸入，采用能力譜法、MPA方法及彈塑性時(shí)程分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的抗震性能分析。將三種方法所得到的結(jié)果，在目

3、標(biāo)位移和塑性鉸分布兩個(gè)方面進(jìn)行的全面比較，驗(yàn)證推倒分析方法對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)估計(jì)的適用性和精確程度。通過(guò)改變桿件材料本構(gòu)關(guān)系，考慮了壓桿屈曲性能對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。 研究表明，與彈塑性時(shí)程分析相比，能力譜法與MPA方法對(duì)于大跨度結(jié)構(gòu)目標(biāo)位移的預(yù)測(cè)具有一定精度，能夠滿足結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的需要；能夠較準(zhǔn)確地確定結(jié)構(gòu)薄弱部位，但對(duì)塑性鉸分布的預(yù)測(cè)精度有待加強(qiáng)。考慮壓桿屈曲，結(jié)構(gòu)塑性鉸增多，對(duì)結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的彈塑性位移影響卻