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針對城鄉(xiāng)結(jié)合部住房建筑常見震害的產(chǎn)生原因,并結(jié)合結(jié)構(gòu)功能函數(shù),提出了三種建筑結(jié)構(gòu)的加固途徑,基于優(yōu)化設(shè)計的理論,探討了城鄉(xiāng)結(jié)合部既有住房建筑結(jié)構(gòu)抗震改造優(yōu)化設(shè)計的一些具體方法,對城鄉(xiāng)結(jié)合部的建設(shè)有一定的借鑒意義.
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評估了不同支撐系統(tǒng)改造的抗彎鋼框架的抗震性能。采用3種結(jié)構(gòu)形式:中心支撐框架、防屈曲支撐框架和巨型支撐框架。設(shè)計了一橫向剛度不足的9層鋼框架,滿足規(guī)范對高地震災害區(qū)域結(jié)構(gòu)的側(cè)移要求。用中心支撐、防屈曲支撐和巨型支撐改造框架,進行非彈性時程分析,評估地震作用下的結(jié)構(gòu)性能。以局部變形(桿件轉(zhuǎn)角)和整體變形(層間及屋頂側(cè)移)為參數(shù),比較改造框架非彈性性能的不同。結(jié)果表明:巨型支撐框架是最有效率的支撐系統(tǒng),其最大層間側(cè)移比抗彎框架低70%,比中心支撐框架低50%。側(cè)移的減小量與地震特性有關(guān),尤其是頻率。防屈曲支撐的抗震性能僅稍優(yōu)于巨型支撐框架,但其總質(zhì)量更大。巨型支撐框架的桿件和節(jié)點用鋼量比中心支撐框架低20%,既降低了費用又體現(xiàn)了抗震優(yōu)勢。
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