3.3.3   对结构和构件的抗震性能评价
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技术原理

(1)对结构抗震性能的评价

目前规范提出了"小震不坏、中震可修、大震不倒" 的三水准(performance level)抗震设防要求,但是没有明确给出中震可修的具体标准。目前建议的方法如下:

① 使用Pushover分析对"小震不坏"的判断方法:根据小震的基底剪力大小找出Pushover分析的步骤,查看该步骤构件是否出现塑性铰,如果没有出现则可判断为结构"小震不坏"。

② 使用Pushover分析对"中震可修"的判断方法:可参考FEMAATC-40上对结构生命安全的要求目标,即位移与结构总高度比不超过2%作为控制目标进行验算(FEMA中对于立即使用要求不大于1%、防止倒塌要求不大于4%)。即计算中震性能点上的位移/总高度比值不超过2%时可判断为结构"中震可修"。

③ 使用Pushover分析对"大震不倒"的判断方法:当性能点上的弹塑性层间位移角小于《抗规》GB50011-2001第5.5.5条表5.5.5的要求时,可认为"大震不倒"。另外还可验算在性能点上是否满足墙柱弱梁、强剪弱弯的要求。能力谱法(CSM)中将能力谱转换为面积相同的双折线模型,并使用阻尼比为5%的弹性响应谱和能力谱计算结构的等效阻尼。结构阻尼耗散的能量等于双折线模型中的阴影面积,可使用下式(3.3.2-1)计算。

 

(2)对结构构件的抗震性能的评价

                    对构件的性能评价除了可判断各构件是否达到开裂、屈服、极限状态外,还可使用FEMA-273ATC-40中推荐的方法设置下面不同水准的要求。结构大师在后处理中提供构件在各分析步骤包括性能点上的状态。

 

  

 

)

IO = 直接居住极限状态(Immediate Occupancy)

LS = 生命安全极限状态(Life Safety)

CP = 防止坍塌极限状态(Collapse Prevention)

图3.3.3  构件的使用性能标准

 

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动力弹塑性分析的一键式操作方法