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針對城鄉結合部住房建筑常見震害的產生原因,并結合結構功能函數,提出了三種建筑結構的加固途徑,基于優化設計的理論,探討了城鄉結合部既有住房建筑結構抗震改造優化設計的一些具體方法,對城鄉結合部的建設有一定的借鑒意義.
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評估了不同支撐系統改造的抗彎鋼框架的抗震性能。采用3種結構形式:中心支撐框架、防屈曲支撐框架和巨型支撐框架。設計了一橫向剛度不足的9層鋼框架,滿足規范對高地震災害區域結構的側移要求。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構性能。以局部變形(桿件轉角)和整體變形(層間及屋頂側移)為參數,比較改造框架非彈性性能的不同。結果表明:巨型支撐框架是最有效率的支撐系統,其最大層間側移比抗彎框架低70%,比中心支撐框架低50%。側移的減小量與地震特性有關,尤其是頻率。防屈曲支撐的抗震性能僅稍優于巨型支撐框架,但其總質量更大。巨型支撐框架的桿件和節點用鋼量比中心支撐框架低20%,既降低了費用又體現了抗震優勢。
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