建筑结构抗震概念设计论文提纲

论文题目：基于性能的某超限高层建筑抗震分析与设计

摘要：各国的发展历程都伴随城市化率不断提高,人口不断向一二线城市迁移,向大都市圈集聚。高度城市化必然导致城市内建筑日益朝着超高层高容积率方向发展。超限高层和各种复杂的建筑不断涌现,给建筑结构工程师带来不断的挑战,需要有更加科学可行抗震理论去指导建筑结构抗震设计。抗震设计理论也从静力弹性理论发展到反应谱理论乃至当今的动力弹塑性理论。基于性能抗震设计理论在2000年前后,全球范围内开展了大量的研究并很快推广应用于工程抗震设计实践,目前是工程抗震设计的主流理论。基于性能抗震设计很适合我国超限高层的建筑结构设计,其理论是我国结构规范的延伸;目前我国GB50011-2010《抗规》和JGJ3-2010《高规》已经给出了基于性能抗震设计理论框架。在广泛阅读国内外文献及我国规范的前提下,本文阐述了基于性能抗震设计理论发展历程;我国传统抗震设计理论和基于性能抗震设计理论的优劣;并对我国规范进行了反思。最后本文结合某具体的工程对其进行基于性能抗震设计分析。在分析的过程中运用有限元软件SATWE以及ETABS对工程实例进行多遇地震弹性分析。运用有限元软件CSICOL在设防地震作用下验证普通竖向构件和关键构件正截面承载力不屈服,斜截面抗剪承载力弹性。运用有限元软件ABAQUS对工程实例在罕遇地震作用下进行动力弹塑性时程分析并验算薄弱层弹塑性位移角保证在大震作用下生命安全。最后通过分析结果采用抗震概念设计和抗震构造措施等策略保证工程实例实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设防目标。基于性能抗震设计将结构工程师、业主和项目使用者放在了同一个决策平台,让他们根据项目特点自主选择项目抗震性能目标,这增加了设计透明度同时也有利于建筑结构新体系、新方法、新工艺、新技术发展。

关键词：超限高层建筑;基于性能抗震设计;弹性分析;动力弹塑性时程分析

学科专业：建筑与土木工程（专业学位）

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 基于性能抗震设计理论提出

1.2.1 基于性能抗震设计理论提出的背景

1.2.2 基于性能抗震设计理论在各国发展应用情况

1.3 基于性能抗震设计理论的概念

1.3.1 性能设计含义

1.3.2 基于性能设计和传统设计方法区别与联系

1.3.3 对我国现行规范的思考

1.4 基于性能抗震设计理论框架

1.4.1 常见抗震设计方法的综述

1.4.2 基于性能抗震设计理论阐述

1.4.3 我国基于性能抗震设计步骤

1.5 本文主要研究内容

第二章 工程实例超限判别及性能目标

2.1 概述

2.2 工程简介

2.3 设计条件

2.3.1 地质条件

2.3.2 荷载条件

2.3.3 材料取值

2.3.4 地震动力参数

2.4 结构体系及超限检查

2.4.1 结构体系

2.4.2 超限检查

2.5 结构性能目标及计算软件

2.5.1 结构性能目标

2.5.2 结构计算软件

2.6 本章小结

第三章 小震下结构弹性分析

3.1 概述

3.2 振型分解反应谱法

3.3 弹性时程补充分析

3.4 本章小结

第四章 中震下结构抗震验算

4.1 概述

4.2 构件屈服抗力计算方法

4.3 构件中震验算

4.3.1 剪力墙、框架柱正截面验算

4.3.2 剪力墙斜截面抗剪验算

4.3.3 连梁抗剪验算

4.4 楼板应力验算

4.5 本章小结

第五章 大震下结构弹塑性分析

5.1 概述

5.2 弹塑性模型建立

5.2.1 性能目标与评价标准

5.2.2 地震波的选择

5.2.3 基底剪力校核

5.2.4 动力弹塑性分析步骤及结果汇总

5.2.5 层间位移角及楼层侧移

5.2.6 基底剪力、顶点位移时程曲线

5.2.7 一般竖向构件及耗能构件破坏情况

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢