《基於倒塌分析的鋼框架結構地震反應係數的研究》是依託蘇州科技大學，由何若全擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於倒塌分析的鋼框架結構地震反應係數的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：何若全
- 依託單位：蘇州科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
結構在強烈地震作用下進入塑性，其耗能、超強和延性都會因結構形式的不同而有很大的區別。它們涉及到結構設計的原則、對結構安全性的判斷和現代工程技術的進步。國外學者對結構地震反應係數開展了深入的研究並套用於抗震設計規範。我國現行抗震規範隱含的結構影響係數為0.35，對不同形式的結構不加區別；《通則》的R和Cd基本上是照搬國外的。目前我國已有的研究，由於研究方法等因素的差異，其結果差別很大。.以結構倒塌為極限目標，對結構進行靜、動力非線性分析，建立結構安全性能評價標準，並由此得到超強、延性等指標，是解決上述問題的有效方法之一。本項目擬在三方面做出貢獻：①為獲得更加合理的鋼結構地震反應係數的方法提供理論依據；②對目前國內已提出的結構影響係數等研究成果提供一種評價手段；③為使結構能夠滿足在強烈地震下具有良好的預期性能提供一種結構設計的調整方法。
結題摘要
我國抗震規範一直面臨著如何科學確定結構影響係數的問題。對於不同結構材料、不同結構形式採用單一的結構影響係數肯定是有問題的。找到合理的數值既要解決理論問題，也要解決研究方法問題。“基於倒塌分析的鋼框架結構地震反應係數的研究”（51178285）就是把這一任務作為目標，進行了系列的探索研究。 這是一次具有創新意義的嘗試，其工作方式是避開傳統的研究思路，以倒塌作為結構工作的極限目標，而不是把結構承受地震作用時構件或節點破壞作為獲得結構影響係數的參照點；以建立結構安全性能評價標準作為保證所獲得的數據的科學性，而不是僅僅通過觀察個別的實驗現象。這個研究方向決定了研究工作的科學性，同時也面臨著新的嘗試和挑戰，一些工作的難度在課題開始時還無法預測。 經過四年的探索和實踐，本項目得到了一些重要成果。首先，依據某些已開發國家成熟的抗震設計思路，研究獲得了鋼框架結構倒塌分析的基本方法，對地震作用下鋼框架結構的能量和損傷模型進行估算，確定其倒塌位移並給出了試驗驗證結果。本項目還根據等倒塌的概念，獲得了比傳統方法更加合理的鋼結構地震反應係數，並用基於能量倒塌判定標準對抗彎鋼框架的結構影響係數進行了校驗。最後，本項目研究了結構最佳化設計方案，即變化結構超強和延性的最佳化方案，通過柱子腹板高厚比變化的最佳化方案，以及一種新型結構形式所提供的結構最佳化設計信息。
