高層鋼結構采用時程分析法的注意事項
2021-08-17 10:43 高層鋼結構 陜西鋼結構
時程分析法是一種直接動力法，它將地震記錄作為地面運動輸入結構的振動方程，將地震持續時間分為許多小的時間段，在每個時間段內，假定結構的剛度不變，通過對振動方程進行逐步積分，即可求出結構和構件在整個地震過程中各個時刻變形和內力的變化情況。當高層鋼結構采用時程分析法時的注意事項如下：
（時程分析法）
一、選擇適當的地震波
當高層鋼結構采用時程法進行結構分析時，需要根據設防烈度、震中距和場地類別選取適當的地震記錄或人工模擬地震波。對于高層鋼結構可以采用不少于四條能反映當地特征的地震波，其中宜包括一條本地區歷史上發生地震時的實測記錄波。
二、合理簡化結構的力學模型
當高層鋼結構采用時程分析法計算結構的彈塑性地震反應時，可以采用三維桿系模型。由于時程法需要逐步積分，對于大型復雜的高層鋼結構，計算工作量巨大，由于計算條件的限制，在實際工程中還是很少應用的。迄今在國內采用多的是簡化的層模型。另外，由于高層鋼結構在罕遇地震時將出現較大的變形，所以在進行彈塑性時程反應分析時，還需要計入P-△效應效應對側移的影響。同時，在第二階段設計中采用時程法驗算時，不需要計入風荷載，其豎向荷載可以取重力荷載代表值。
三、選擇構件的恢復力模型和破壞準則
當高層鋼結構采用三維桿系模型時，梁恢復力模型的骨架曲線可以采用雙折線形式;柱恢復力模型的骨架曲線可以采用三折線形式，屈服曲面需要考慮雙向彎矩、軸力和扭矩的影響;支撐的恢復力特性主要應該能夠反映屈曲后的性能。當結構中存在鋼筋混凝土剪力墻構件時，可以選用能夠反映鋼筋混凝土構件特點的力學模型，并需要考慮剛度退化的影響。
當高層鋼結構采用層模型時，首先根據各個構件的彎曲、軸向和剪切剛度求出各層的等效剪切剛度，可以采用靜力彈塑性方法計算層恢復力模型的骨架曲線，并可將其簡化為折線型，簡化后的折線需要與計算所得的骨架線盡量吻合。
