超高层结构静力弹塑性推覆分析
某复杂高层钢结构静力弹塑性分析及性能评价_毛华
结构工程师 Structural Eng ineers
V o .l 22, N o. 1 Feb. 2006
某复杂高层钢结构静力弹塑性分析 及性能评价
毛 华 丁洁民
( 同济大学 上海 200092)
提 要 利用 ETABS对一复杂高层钢结构进行了静力弹塑性 pushover分析, 对四种加载模式下结构的 pushover分析结果进行了对比研究。在此基础上, 依据我国抗震规范评价了本结构的塑性发展顺序及 抗震性能水准。 关键词 静力弹塑性, 能力谱方法, 性能点, 结构性能水准
果, 不能回答所有地震作用下的问题, 因而应用还 受到限制。
相比之下, 静力弹塑性 Pushover方法以其概 念清晰, 实施相对简单, 及可以对结构弹塑性性能 明确评价的特点, 渐渐成为结构弹塑性分析方法 热点, 在国内外得到广泛的应用。
2 Pu shover能力谱方法的基本原理
能力谱方法也是一种以 Pushover分析为基础 的简化分析方法 [ 1] 。它最初是在 1975年由 F ree m an提出的, 此后许多学者对其作了大量的研究 和改进。这种方法通过结构的能力谱和地震需求 谱来直接估计结构的弹塑性反应。这里的需求谱 是由等效单自由度体系在有效阻尼下拟加速度反 应谱转换得 来的, 能力谱曲线则是指由 Pushover 分析得到的结构基底剪力 - 顶点位移关系曲线转 换得到的等价单自由度体系的谱加速度 - 谱位移
对于本结构这样的平面及竖向极不规则的复 杂高层结构, 为准确反映结构的弹塑性性能及屈
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Structural A na lysis
某超高层建筑静力弹塑性推覆分析
某超高层建筑静力弹塑性推覆分析发布时间：2022-05-09T06:47:26.924Z 来源：《工程建设标准化》2022年37卷1月2期作者：朱伟锋[导读] 此项目位于广东省中山市，地下1层，地上共32层，总高度144.6m朱伟锋工程概况：此项目位于广东省中山市，地下1层，地上共32层，总高度144.6m，结构类型为部分框支剪力墙结构，其中第2层楼面为转换层楼面。
场地抗震设防烈度为7度，设计分组为第1组，设计基本地震加速度为0.10g，场地类别为Ⅲ类。
抗震等级：三层及三层以下为一级，三层以上为二级。
建筑物标准层结构布置如下图所示：分析模型与计算假定：分析软件采用中国建筑科学研究院的多高层建筑结构弹塑性静力、动力分析软件PUSH 。
PUSH程序是一个完全三维的有限元空间弹塑性静力分析程序，非线性梁（柱）构件单元采用标准的有限元方法（微观方法）构造，单元切线刚度直接基于混凝土材料微元和钢筋材料微元的本构关系，这种模型通常被称为纤维束模型。
非线性墙单元面内刚度采用平面应力膜，可考虑开洞，面外刚度相对次要，用简化的弹塑性板元考虑。
对于本构模型，混凝土受压考虑SAENZ曲线，忽略混凝土受拉能力；钢筋采用理想弹塑性曲线。
PUSH分析参数设置如下图所示：强度准则：采用构件承载力极限值进行计算，材料强度取平均值。
根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010（2015版））附录C第C.1.1条，取钢筋，混凝土强度变异系数分别为0.06，0.10，则混凝土强度fm/fk=1.20，钢筋强度fm/fk=1.10。
参考广东省标准《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》（DBJ/T 15-151-2019）附录D第D.3.1条的Kent-Scott-Park模型及常规Mander 模型，对于约束混凝土强度延性提高系数，取1.20。
参考美国应用技术委员会编制的《混凝土建筑抗震评估和修复》（ATC-40），构件塑性铰的位移限值如图1。
超高层建筑结构与弹塑性动力时程分析法
超高层建筑结构与弹塑性动力时程分析法一、前言随着经济的不断发展，城市内部的建筑物高度不断被刷新，各种高层建筑以及超高层建筑被不断的建设，对于这类建筑结构不能进行简单的叠加计算，需要依靠具有科学性的计算方法进行分析。
现如今常用的分析法是弹塑性动力时程分析法，这种分析法具有较高的精确度和准确度，可以对建筑结构进行定性分析，同时可以更好地反应地震对建筑物的影响。
二、工程概况某大型建筑地下2 层，地上33层，总建筑面积约为30 万m。
本工程±0.00 以下由裙房连为整体，±0.00 以上依据层数、高度、结构体系的不同共分为3 个单体，A 座，D 座与商业裙房构成大底盘单塔结构， B 座，C 座与商业裙房构成大底盘双塔结构。
本文论述仅针对B 座，C 座。
建筑结构设计使用年限：50 年；建筑结构安全等级：二级，对应结构重要性系数为1.0；抗震设防类别：根据规范GB50223—2008，本工程商业部分属人流密集的大型多层商场，抗震设防类别为重点设防类（乙）类建筑，写字楼部分抗震设防类别为标准设防类（丙）类建筑；抗震设防烈度为8 度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.20g；建筑场地类别：Ⅲ类；场地特征周期：0.45。
三、弹塑性动力、静力分析力学模型1.层模型它是把结构按层静力等效成质量弹簧串，然后再进行弹塑性动力反应分析。
层模型只能通过时程分析找到薄弱层，不能找到具体的薄弱杆件。
层模型动力时程分析计算由两部分组成，前一部分是层静力特性计算，这部分实际上就是一个小型的计算程序，采用增量法和能量法相结合，逐层计算结构的层间全曲线，并拟合成恢复力骨架曲线，并用三个点来简化描述该骨架曲线，即三线型骨架曲线，以此作为层刚度变化的控制点；后一部分是动力时程响应计算，基于集中质量、串联弹簧模型描述的层模型，采用Wilson—θ法计算结構的动力响应。
2.平面模型平面模型针对的是结构的一个局部——“榀”，对一榀框架进行时程分析，直接找出薄弱的杆件。
超限高层建筑罕遇地震下静力弹塑性分析
超限高层建筑罕遇地震下静力弹塑性分析摘要:本文以一栋150m高的超限高层住宅为例，对结构进行罕遇地震下静力弹塑性分析以及局部关键部位的验算，对结构在罕遇地震下的安全性进行评估。
分析结果表明，超高层结构在罕遇地震下的抗震性能达到设计的预期目标。
关键词：超限建筑；罕遇地震；转换结构；静力弹塑性；性能设计Abstract: this article with a house of 150 m high overrun high-rise residential as an example, the structure of the rarely met earthquake static elastic-plastic analysis and under local key parts of the checked and the structure of the rarely met earthquake in the safety evaluation. The analysis results show that the super-tall structures in Abraham under severe earthquake seismic performance to design targets.Keywords: overrun architecture; Of the rarely met earthquake; Conversion structure; Static elastic-plastic; Performance design1．前言超限高层建筑或超B级高度，或体型复杂，扭转效应明显；或平面布置不规则，刚度突变；或承载力突变；或几个兼有之，因此在结构抗震设计上相对复杂，须保证其结构性能满足“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防目标，其中评估超限高层能否满足“大震不倒”，找出结构在罕遇地震作用下的薄弱层并采取措施加强就显得尤为重要。
推覆 弹塑性静力分析
PUSHOVER应用背景
结构遭受强震作用后，一般将进入弹塑性状态。 为了满足结构在大震作用下的抗震要求，有必要对结 构进行弹塑性变形验算。 近年来，静力弹塑性分析(pushover analysis)作为 对新结构进行抗震设计或对现有结构进行抗震能力评 价的新方法，以其概念清楚，实施相对简单，同样能 使设计者在某种程度上了解结构在强震作用下的弹塑 性反应的特点，在国外得到了广泛的应用。
PUSHOVER分析原理
pushover方法卞要用于对现有结构或设计方案进行抗侧能力的计算，对结 构的抗震性能进行评估，自从基于位移胜能的抗震设计理论提出之后，该方 法的应用范围逐渐扩大到对新建建筑结构的弹塑性抗震分析。这种方法实质 上是一种静力非线性计算方法，与传统的抗震静力计算方法不同之处在于它
PUSHOVER分析的两个假设
pushover分析方法一般基于以下两个假定： (1)结构(一般为多自由度体系MDOF )的反应与该结构的等效单自由 度体系(SDOF)的反应是相关的，这表明结构的反应仅由结构的第 一振型控制。 (2)在每一加载步内，结构沿高度的变形由形状向量{Φ}表示，在这一 步的反应过程中，不管变形大小形状向量{Φ}保持不变。 严格说来，这两个假定是不完全准确的，但是研究说明，这些假定能 够很好地预测多自由度体系的地震反应，并且这些地震反应确实是由第 一振型控制的(尤其是对于基本周期小于1s的结构)。
考虑了结构的弹塑性性能并将设计反应谱引入了计算过程和计算成果的解释.
在施加外力时，首先在结构上施加竖向荷载并保持不变，同时根据结构的具 体情况沿高度施加某种侧向分布形式的水平荷载，模拟地震水平惯性力，并
逐步增加水平力，使得结构构件逐渐进入塑性状态，结构的梁、柱等构件出
某高层结构弹塑性分析探讨
某高层结构弹塑性分析探讨摘要：对该结构进行大震静力弹塑性推覆分析，构件损伤导致结构出现明显的刚度退化，结构阻尼有较大增长，性能点处各层弹塑性位移角满足规范要求，框架柱均未出现弯曲破坏和受剪破坏，可实现大震不倒的抗震设防目标。
关键词：弹塑性分析；阻尼增长；性能点；大震不倒1工程概述本项目位于广东省，采用框架-剪力墙结构，结构高度为52.500m。
塔楼建筑面积约为6万m2，地上12层，地下1层，该项目平面较复杂，在二层和四层有楼板不连续，立面在十一层有收进，三层和四层局部转换，模型三维图如图1所示。
图1 模型三维图建筑抗震设防类别为乙类设防类，结构安全等级为二级，设计使用年限为50年。
场地地震基本烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第二组。
2.构件尺寸本项目框架柱截面尺寸为1000x1000（转换柱）、1200x600、900x900~600x600渐变，剪力墙为400~200mm渐变，梁500x1000、400x900、300x700，转换梁为1000x1000型钢梁，混凝土等级为C30~ C60，钢筋强度等级为HRB400。
3. 大震弹塑性分析由于该项目存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、刚度突变、构件间断共计5项超限点，对该结构进行大震弹塑性分析。
3.1静力弹塑性推覆（Pushover）分析采用YJK软件，对结构进行刚性楼板的假定，分别对建筑物在X、Y两个方向罕遇地震作用下进行静力弹塑性推覆分析，3.2加载顺序与水平荷载竖向分布模式分两步进行加载。
第一步为施加重力荷载代表值，并在后续施加水平荷载过程中保持恒定。
第二步为逐步施加竖向分布模式为倒三角形的水平荷载。
3.3 Pushover分析性能点处相关指标大震下静力弹塑性分析所得的性能点处相关指标如下表1所示。
表1 性能点处相关指标3.4结构弹塑性静力推覆能力谱验算结构弹塑性静力推覆能力谱验算如下图2和图3。
3.5大震下性能点处结构出铰情况在推覆过程中，中间层剪力墙连梁及个别小梁首先出现受弯塑性点，然后沿竖向双向发展，出现更多塑性点，直到性能点处，连梁梁端产生弯曲塑性铰。
某高层建筑结构静力弹塑性(Pushover)分析
1Pushover 分析原理Pushover 分析法的原理是先在结构上施加竖向恒载和活载并保持不变，同时施加沿高度分布的某种水平荷载或位移作用，随着水平作用的不断增加，结构构件逐渐进入塑性状态，结构的梁、柱和剪力墙等构件出现塑性铰，最终达到将结构推至某一预定的目标位移或使结构发生破坏，然后停止增加侧向力，进而了解和评估结构在地震作用下的内力和变形特性、塑性铰出现的顺序和位置、薄弱环节及可能的破坏机制，以判断结构是否能经受得住未来可能发生的地震作用，如不满足则对局部薄弱环节采取相应的抗震加固措施。
其主要过程如下：⑴对结构进行在恒载、活载、风荷载和多遇地震作用下的内力分析和截面配筋设计。
⑵建立能力谱曲线。
将地震作用简化为沿高度分布的某种水平荷载，并将其作用在结构的计算模型上，运用荷载增量或以增量控制进行结构的非线性静力分析，直至结构顶点达到目标位移值，得到结构基底剪力-顶点位移V b -U n 曲线，再将其转为谱加速度-谱位移S a -S d 曲线，即能力谱曲线。
⑶建立需求谱曲线。
根据设防烈度、场地类型、设计地震分组以及结构出现塑性变形后变化的阻尼比，通过反复迭代计算，得到结构在某一水准地震的需求谱曲线。
⑷确定性能点。
把前面得到的能力谱曲线和需求谱曲线画在同一坐标系中（如图1），两曲线的交点称为性能点。
该点所对应的位移即为结构在该水准地震作用下的结构顶点位移，由该位移可确定对应的所加水平荷载值，然后查出结构在该水平荷载作用下的塑性铰分布、内力和变形，这就是结构在该水准地震作用下的塑性铰分布、内力和变形。
⑸结构抗震性能评价。
经Pushover 分析后，得到性能点时塑性铰分布、内力和变形，作如下评价：①层间位移角、最大层间位移角是否满足抗震规范规定的弹塑性层间位移角限值；②构件的局部变形。
2工程概况及结构选型某高层住宅楼建筑总高为120m ，总建筑面积约10万m 2。
地下1～4层为机动车库及设备用房（负4层为人防地下室）；1～5层为商场及餐厅，6层以上分为3栋（E ～G 栋）36层的住宅，最大高宽比3.62。
超高层结构设计中弹塑性法的分析与应用
超高层结构设计中弹塑性法的分析与应用摘要：随着经济的发展，现代建筑楼层数越来越大，如何保障超高层建筑的可靠性和安全性，是相关的工作人员需要进行探讨、研究的一项重要课题。
本文将对弹塑性法进行说明分析，并将该方法应用到超高层建筑的结构设计中。
关键词：弹塑性法；超高层随着经济的快速发展，现代建筑楼层数越来越大，对于这些超高层建筑结构的可靠性、安全性的保障，成为了相关工作人员需要进行研究的主要课题之一。
下面针对该问题，对弹塑性方法进行详细的介绍、研究，并将其应用到超高层建筑的结构设计中。
一、弹塑性分析方法概述弹塑性分析方法包括：静力弹塑性分析法、弹塑性动力时程分析法。
下面将对这两种方法进行详细的介绍。
首先，静力弹塑性分析法一般指静力推覆分析方法。
该分析方法根据结构实际情况，施加给建筑结构侧向力，且逐渐将该力的大小加大，使得结构经历一系列的过程，比如屈服、结构控制位移、裂开、弹性等，以便结构实现预期目标位移，或者成为机构，达到掌握建筑结构在地震的影响下的各种状况，如将发生的破坏机制、薄弱部位、变形与内力特性、塑性绞发生的次序、部位，以更好地判断建筑结构能否承受地震的作用。
其次，20世纪60年代逐渐形成了弹塑性动力时程分析法。
该方法主要研究的是超高层建筑的工程抗震以及抗震分析。
到20世纪80年代，该方法仍然是大部分的国家在抗震设计规范分析方面所使用的方法。
时程分析法属于动力分析方法，是其中的一种形式。
该分析法主要求解结构物的运动微分方程，利用时程分析可以掌握到各个时间点各个质点的加速度动力反应、移动速度和位移等，以计算出结构内力、变形的时程变化情况。
因为存在较大的输入输出的数据量，且较复杂，导致了在一段时间内时程分析法无法开展。
随着快速发展的计算机技术，时程分析方法取得了发展空间。
二、静力弹塑性分析法的分析应用实施静力弹塑性分析法需要进行的步骤如下所示：步骤一：准备工作。
具体包括：建立构件、结构的模型，如确定恢复力模型、物理常数、几何尺寸等；计算承载力；计算荷载等；步骤二：计算各种参数值。
超高层建筑结构的静力分析与优化设计
超高层建筑结构的静力分析与优化设计超高层建筑是当今城市发展的一种趋势，随着科技的不断进步，建筑物的高度也在不断刷新纪录。
然而，超高层建筑的结构设计却是一个复杂而又关键的环节。
本文将从静力分析与优化设计两个方面探讨超高层建筑结构的挑战与解决方法。
静力分析是超高层建筑结构设计的基础。
在设计过程中，建筑工程师需要考虑各种静力学原理，包括受力分析、结构刚度和稳定性等。
受力分析是静力分析的核心，通过对建筑物的荷载计算和结构的强度验算，确定建筑物各点的受力状态。
这些受力状态包括受压、受拉、抗剪和抗弯等。
建筑工程师需要根据受力状态，确定合理的结构形式，并进行荷载调剂和材料选用。
在超高层建筑中，结构刚度对于抵御外力的作用非常重要。
结构刚度是指建筑物在受力状态下的变形程度。
通常，超高层建筑采用钢结构或混凝土结构，这两种结构材料具有较高的强度和刚度。
此外，建筑工程师还可以通过混凝土预应力技术和支撑系统的设计来增加结构的刚度。
预应力技术可以通过将预应力钢筋或钢缆预先拉伸，使混凝土产生压应力，增大了混凝土的抗弯能力。
支撑系统的设计可以通过合理分布支撑点，增加建筑物的整体刚度。
除了结构刚度，超高层建筑的稳定性也是一个重要的问题。
在建筑物高度较高的情况下，风力和地震力是主要的外力。
对于风力作用，建筑工程师通常采用风洞试验和数值模拟方法，对建筑物的风压进行预测，并根据预测结果确定合理的增加风荷载的措施，比如在建筑物外墙增加风阻，或者采用空气动力减振器等。
对于地震力作用，建筑工程师需要根据地震区域的特点和建筑物的结构类型，确定合理的抗震设计。
抗震设计主要包括提高建筑物的整体刚度、设置抗震支撑系统和增加局部加强措施等。
除了静力分析，优化设计也是超高层建筑结构设计的关键部分。
在设计过程中，建筑工程师需要在满足结构强度和稳定性要求的前提下，尽可能减小建筑物的材料消耗和成本。
优化设计可以通过采用新材料、创新结构形式和优化荷载分配等方式实现。
高层建筑结构静力弹塑性分析的理论与应用研究
基本内容
摘要：
随着社会的快速发展和城市化进程的加速，高层建筑结构的设计与安全性显 得尤为重要。静力弹塑性分析方法作为一种评估结构在静力荷载作用下的弹塑性 响应的重要工具，在高层建筑结构设计中具有重要意义。本次演示阐述了静力弹 塑性分析的基本原理和流程，并通过实际工程案例，探讨了静力弹塑性分析在高 层建筑结构中的应用及其优越性。
为了帮助读者更好地理解和应用MIDASGEN进行高层建筑结构的静力弹塑性分 析，建议参考MIDASGEN用户手册和其他相关文献资料。这些资料将提供更详细的 信息和指导，帮助读者掌握MIDASGEN的分析功能和操作方法。
在实际工程实践中，还需要结合实际情况和专业知识进行具体决策。静力弹 塑性分析只是评估高层建筑结构安全性的一种手段，还需要综合考虑其他因素 （如结构设计、施工工艺、维护保养等）来确保建筑结构的长期稳定性和安全性。
在进行静力弹塑性分析时，需要考虑多种荷载工况，例如自重、风载、地震 作用等。通过在MIDASGEN中设置相应的荷载工况，可以模拟高层建筑结构在不同 荷载作用下的响应。同时，还需要根据建筑结构的特点，选择合适的分析方法和 计算参数，例如静力弹塑性分析方法、屈服准则等。
在MIDASGEN中，可以通过输出位移、应力、应变等结果，对高层建筑结构的 静力弹塑性进行分析。通过与其他方法（如有限元方法、实验方法等）的比较， 可以发现MIDASGEN在分析高层建筑结构的静力弹塑性方面具有较高的精度和可靠 性。
研究目的
本次演示的研究目的是对比研究高层建筑结构的静力与动力弹塑性抗震分析 方法，分析各自的优势和不足，并提出改进建议。通过对比两种方法的计算结果， 希望能够为高层建筑结构的抗震设计提供更为准确可靠的分析手段。
高层双塔结构的静力弹塑性Pushover研究分析
震 反 应 特 性 ， 究 了 自振 周 期 、 型 特 点 、 震作 用和 结构 位 移 等 特 点 ， 常 用 的 高层 双 塔 结 构 的 动 力 特 性 有 了进 研 振 地 对 关 键 词 ： 塔 结 构 ； 层 建 筑 ； 力 弹 塑性 分析 ； 震 反 应 双 高 静 地 中 图 分 类号 ： Ｕ ７ ． Ｔ ９ ２４
不成熟 ， 在结构 的简化和模 拟方 面存在一些 困难 ， 如平 面 载或水平位移。水平荷载或水平位移的分布方式保持不 刚度的处理等 。 大底盘双塔 结构地震反应有许多特点 ， 主 变 ， 构件屈服后 的变形行 为可 以进行修正。
要是各塔可 以通过底 盘相互 影响 ， 动和扭转耦联 是双 平
Ｎｏ ｌ ｅ ｒ ｓａ ｉ ｕ ｈｏ ｅ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｗｉ ｏ ｒ ｓ ｒ ｔ ｒ ｎ ｉ ａ ｔ ｔｃ ｐ ｓ ｖ ｒ ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｔ ｎ ｔ ｗｅ ｔ ｕｃ ｕ ｅ ｎ
Ｓ Ｊｅ Ｕ ｉ
Ａｂ ｔａ ｔＴ ｎ ｏ ｒ ａ１ ｔｕ ｔｒ ． ｗｈｃ ｉ ｗｉ ｅｙ ｓ ｄ ｎ ｅ ｅ ｔ ｅ ｒ． ｉ ａ ｉ ｄ ｆ ｏ ｌ ａｅ ｔｌ ｔｕ ｔ ｒｓ ｓｒ ｃ ： ｗｉ ｔｗｅ ｔｘ ｓｒ ｃｕ ｅ ｉｈ Ｓ ｄ ｌ ｕ ｅ ｉ ｒｃ ｎ ｙ ａ ｓ Ｓ ｋｎ ｏ ｃ ｍｐ ｉ ｔｄ ａ１ ｒ ｃｕ ｅ ． ｃ ｓ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏ ｌ ｅ ｒ ｓａｉ ｕ ｈ ｖ ｒ ｎ ｌｓｓ ｍｅｈ ｄ，ｔｅ ｅ ｓ ｃ ｅ ａ ｉｒ ｏ ｈ ｔ ｎ ｔｗｅ ｓｒ ｃｕ ｅ Ｓ ｓｕ ｉｄ Ｉ ｓ ｄ ｏ ｈ ｎ ｎ ｉ ａ ｔｔ ｐ ｓ ｏ ｅ ａ ａｙ ｉ ｔ ｏ ｎ ｃ ｈ ｓ ｉｍｉ ｂ ｈ ｖｏ ｆ ｔ ｅ ｗｉ ｏ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｉ ｔ ｄｅ ． ｎ ｏ ｒ ｒ ｓ ａｃ ， ｔ ｅ ｎ ｔ ｒｌ ｐ ｒｏ ｏ ｖｂ ａｉｎ， ｖｂ ａｉｎ ｍｏ ｅ ｓ ｉｍｉ ｒａ ｔ ｎ ａ ｄ ｓｒ ｃｕ ｅ ｄ ｆｒ ｔ ｎ ｗｅｅ ｕ ｅｅ ｒ ｈ ｈ ａｕ ａ ｅｉｄ ｆ ｉｒ ｔ ｏ ｉｒｔｏ ｄ ， ｅｓ ｃ ｅ ｃｉ ｎ ｔ ｔ ｒ ｅｏ ｍａｉ ｏ ｕ ｏ ｒ ｉｖ ｓｉａｅ Ｓ ｍｅ ｄ ａ ｃ ｄ ｎ ｅｓａ ｄ ｎ ｓ ｆ ｔ ｔ ｎ ｏ ｒ ｔｕ ｔｒ ｃ ｎ ｅ ｕ ｆｒ ｒ ａ ｄ ｏ ｕ ｅｕ ｓ ｇ ｅ ｔБайду номын сангаасｎ ｎ ｅｔｇ ｔｄ．ｏ ａ ｖ ｎ ｅ ｕ ｄ ｒｔｎ ｉ ｇ ｏ ｈｅ ｗｉ ｔｗｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ｂ ｐ ｔ ｏｗａ ｄ ｎ ｓ ｍｅ ｓ ｆ ｌ ｕ ｇ ｓｉ ｏ
浅析静力弹塑性(pushover)分析
1 概述
为 了 满 足 《建 震 设 计 规 范》
（GB50011- 2001）中“小震不坏，中震可修，大震
不倒”的抗震设防目标，设计人员需要了解结构
从小震作用下的弹性状态逐步随着地震作用的
增大而进入弹塑性状态，即结构在（设防烈度地
震）和大震作用下的工作性能，并采用适当的抗
震措施以保证结构的抗震性。对结构进行罕遇
－10－
建筑工程
建筑的可持续发展
刘 闻 张伟健 （黑龙江省建筑设计研究院，黑龙江 哈尔滨 150008）
摘 要“: 可持续发展”是建筑设计师面临的新的挑战，也是建筑现代化所不可回避的问题。现从绿色建筑和生态建筑两方面论述“可持续发展” 在设计中的体现，并提出一些设想。
关 键 词 ：可持续发展；绿色建筑；生态建筑；自然环境；减少污染
Sd 为横坐标的新的地震影响系数曲线，即为静
由结构的性能点，可得相应结构的顶点位
力弹塑性分析法中的地震作用需求谱。
移，相应的结构各层变形即反映结构在罕遇地
2.2 建立能力谱
震下各层的位移。计算结构层间位移角，与规范
在等效于地震作用的某种水平力作用下， 要求对比，判断结构是否满足分析，直 结构塑性铰的分布，判断结构薄弱层所在。
进行弹塑性变形分析的一种简化方法与反应谱
法类似，本质上是一种用静力来模拟地震力的
分析方法。具体地说，就是在结构计算模型上施
加按某种规则分布的水平侧向力 （例如按振型
分解反应谱法计算得出的水平地震力），单调加
载并逐级加大；一旦有构件开裂（或屈服）则修
改其刚度（或使其退出工作），进而修改结构总
刚度矩阵，进行下一步计算，依次循环直到结构
科技论坛
浅析静力弹塑性（p u sh o ver）分析
浅谈静力弹塑性pushover分析方法
浅谈静力弹塑性pushover分析方法摘要：Pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法，已被引入我国新的建筑结构抗震设计规范。
侧向力分布模式的选取是pushover分析中的一个关键问题，它的选取直接影响pushover分析的结果。
本文主要综述了pushover分析方法的原理、应用和实施过程，pushover分析中侧向力分布模式及其影响，对结构设计提供借鉴。
关键词：pushover；侧向力分析分布模式1、引言结构抗震非线性时程分析方法能真实地反映结构在地震作用下的破坏机制及构件的塑性破坏过程，但其计算过程复杂，在实际工程的应用中还较难推广。
Pushover分析乃是一种结构非线性地震反应的简化方法，易为广大工程设计人员所接受。
2、pushover分析方法的原理、应用和实施过程2.1pushover分析方法的原理和应用Pushover方法从本质上说是一种静力分析方法，即对结构进行静力单调加载下的弹塑性分析。
具体地说，在结构分析模型上施加按某种方式模拟地震惯性力的侧向力，并逐级单调加大，构件如有开裂或屈服，修改其刚度，直到结构到达预定的状态（成为机构、位移超限或达到目标位移）。
Pushover方法可用于建筑物的抗震鉴定和加固，及对新建结构的抗震设计和性能的评估，也可以对所设计的地震运动作用在结构体系和它的组件上的抗震需求提供充足的信息；在结构可靠性设计中，通过pushover分析来确立结构极限承载力的初始设计值；利用pushover分析法来检测结构的抗震性能并由此相应调整结构设计，使之满足抗震要求；对结构进行pushover分析，可得层间剪力—层间位移曲线，即该结构的剪切层的层间滞回曲线的骨架线，将其折线化为合理的恢复力模型，即可进行层模型的弹塑性时程分析。
2.2pushover分析方法的实施步骤（1）准备结构数据：包括建立结构模型，构件的物理常数和恢复力模型等；（2）计算结构在竖向荷载作用下的内力（将其与水平力作用下的内力叠加，作为某一级水平力作用下构件的内力，以判断构件是否开裂或屈服）；（3）施加一定量的水平荷载。
高层建筑结构弹塑性分析
高层建筑结构弹塑性分析由于结构在进入中震或大震后，势必要部分进入弹塑性，因此建造高层建筑时，需要对其进行弹塑性分析，以此保证高层建筑达到塑性标准要求。
但是高层建筑结构的弹塑性分析并不简单，需要进行比较复杂的计算。
目前针对于此项工作，国内外已经研发了相应的软件程序，但是一大部分软件的实用性都不是很强，特别是前后处理功能不够完善，无法达到现实需求。
现阶段，我国高层建筑结构弹塑性分析方法主要有两种：一种是静力分析法；另一种是动力时程分析法。
1高层建筑结构弹塑性影响因素分析地震发生时，若高层建筑结构依然保持在弹性状态下，此时建筑材料满足于虎克定律，在这一情况下，建筑结构就会引起弹性地震反应。
若地震作用较大时，建筑结构进入弹塑性阶段，即结构变形无法满足于虎克定律，此时建筑结构所引起的反应即为弹塑性反应。
这两者之间有很大的不同，现表述如下：1.1结构刚度和阻尼弹性地震反应需要运用刚度矩阵，也就是常量矩阵，计算时需要依照相应的积分来逐步完成。
但弹塑性地震反应中，力与位移并不满足于线性规律，若使用双线性恢复力模型，只有位移同处一个直线段时，刚度矩阵才能够是常量，但是如果两个位移并不在同一直线，刚度矩阵就会出现产生影响。
阻尼矩阵是由刚度矩阵构成，因此阻尼矩阵与刚度矩阵的变形趋势基本上相同。
1.2弹塑性反应的特殊性在特殊的情况下，弹性地震反应可以等同于弹塑性反应。
如果地震所产生的作用力并不非常强烈，同时结构屈服强度已经超过了一定限度，地震作用并没有对高层建筑结构弹性造成非常明显的影响。
图中的AD线段整个区域都属于内震动，此时弹性地震反应与弹塑性地震反应所求得的解完全一致，因此可以将弹性地震反应当作是弹塑性反应。
1.3地震力与位移反应正常情况下，地震作用与弹性变形成正比，即地震越强烈，变形也会越大，而且这种变形没有任何的限制。
但弹塑性体系与之有很大的不同，若地震力已经能够让结构屈服，弹塑性变形能力增长就会越来越慢，达到一定程度时，就不会再增长，但结构变形却不会因此而停止，会一直持续。
浅究高层建筑结构弹塑性分析方法
浅究高层建筑结构弹塑性分析方法现已知一个工程以全现浇框架剪力墙作为结构，包括以框架结构为主的南北两边和以剪力墙为主的东西两边。
此外，该工程以钢筋混凝土筏板作为工程基础，笔者将根据上述内容，对该工程涉及到的施工技术进行分析和研究。
1 建筑的架体结构特点该工程具有以下架体结构特点：（1）较大的悬挑宽度。
该工程结构的悬挑板宽度在外延伸为3.6m，再加上预留的因此在其施工过程中，我们需要将悬挑板外部边梁的钢筋以及模板全部考虑在其中，然后对操作面宽度，模架总宽为4m。
这就要求施工人员在施工过程中要注意细节，合理施工；（2）悬挑模架需荷载量比较大。
一般脚手架的承载对象为工作人员、施工材料和脚手板，但建筑的悬挑模架承载的压力更大。
当悬挑板的厚度为150mm，梁为350×900mm，边梁为250×750mm，女儿墙的高度与厚度分别为1.2m、150mm时，悬挑梁所承载的压力达到7.22kN/m。
通过对该建筑架体结构特点的分析，我们决定采用纯钢管悬挑模架作为支撑体系，从而与建筑结构进行直接拉接，保证其稳定性。
2 脚手架的设计特点随着现代建筑的不断发展，尤其是高层建筑的施工中，经常用到的一项施工技术就是脚手架的施工。
与其他的施工设计相比，脚手架的设计更具有自身的特点，因此，在建筑工程中得到了普遍的应用。
分析可知，由于悬挑架体的承重和宽度限制，直接在22层的顶板设置悬挑架体结构是无法实现的，因此每三层分层挑出的方式便被采用，即在建筑的第20、21、22层的顶板上需要制作一个需要向外挑出的悬挑模架。
各楼层的支撑体系具有独立性，在脚手架的设计中，充分利用此特点，使得模板安装与拆卸更加方便，而且不会影响整体结构。
设计的注意点如下：（1）注意支挑构造的宽度。
上一层的宽度会比下一层的更大。
如第20层就需要向外悬挑，则在第21层顶板时，挑出部分将达到2.4m，22层时需达到 3.2m；（2）立杆与水平杆的设计要满足以下要求，每根立杆的间距为800×900mm，水平杆步距为1.2m；（3）设计支挑的结构体系。
弹塑性分析在超高层建筑结构设计中的应用
弹塑性分析在超高层建筑结构设计中的应用摘要：在城市化快速发展背景下，建筑行业在国民经济中的地位一直是相当稳固，这些年来，我国的经济发展带动了建筑行业的迅猛发展。
许多城市正在加大投入力度，建设更多的高层建筑以满足人们日常生活和工作的需求。
在高层建筑结构设计过程中，渗透弹塑性理念，可以提高高层建筑结构的安全性和稳定性。
本文围绕基于弹塑性分析理念在超高层结构设计中的渗透展开讨论，为高层建筑结构设计应用弹塑性理念提供参考依据。
关键词：弹塑性分析；超高层建筑；结构设计一、弹塑性方法1.1 静力弹塑性方法分析从建筑物结构变化分析角度来看，所谓的静力弹塑性方法，其源于建筑物自身结构变化的情况，是一种在特定条件下进行的静力推覆分析方式。
在进行实际建筑物自身结构变化时，为了分析过程的精准，也会给其加入一定的侧向力，当这一额外加入的力量开始增加，整个建筑架构就会进入一个逐渐变化的阶段，弹性变动进而出现开裂，随后达到整个架构的屈服力，最后出现结构性的位移，而确定造成这一过程的弹塑力，是确定建筑物整体结构达到抗震标准的一个目标，同时这一方法也给相关从业人员带来了全新的评估方式，使整个行业都随之变革。
1.2 材料自身存在本构关系与塑性铰分析在进行相关研究时，对于静力弹塑性的分析，均是创建弯矩转角关系或弯矩曲率来确定不同材料之间的静力关系。
在由构件截面所组成的本构关系中，如果建筑物遭遇地震，其对于整个构件的力影响从实际结构变化状况进行划分，可以分为构件可立即恢复、出现结构性的损坏、威胁生命安全和彻底的结构破坏四个方面。
1.3 水平力的分布模式在进行侧向负荷的具体分布形式分析时，根据其力结构的变化，可以体现出在震动条件下，不同结构层在惯力方面的表现形式，同时也可以反映出实际所造成的破坏大小。
在当前研究中，对于侧向荷载通常将其划分为两种类别。
第一种，固定模式，在固定模式下其实际可出现的形式有三个小类别:第一种为SRSS 分布形式，这种形式也可以为研究者显示出惯性力，方便进行分析；第二种为均布分布，相对于上一种，它所反映的是对楼层的重力与实际侧向力之间的关系，进而找到惯性力的分布；第三种为倒三角，它是以建筑结构构型作为研究的基础，进行找到对应的惯性力分布；以上三种形式，无论哪一种都无法在单一情况下如实反映真正的形变与受力数据，所以通常会采取两种以上进行综合分析。
复杂体型高层结构的推覆分析方法和应用
收稿日期:2002-07-20;修回日期:2002-12-28 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50025821)作者简介:朱杰江(1963-),男,副教授,博士,主要从事结构抗震及优化研究.文章编号:1000-1301(2003)02-0026-11复杂体型高层结构的推覆分析方法和应用朱杰江1,吕西林1,容柏生2(1.同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海2000922.广东省建筑设计研究院,广东广州510000)摘要:本文对钢筋混凝土高层结构进行了推覆分析研究,并编制了相应的推覆分析计算机程序。
为了满足复杂体型高层结构的需要,提出了多种类型的单元,包括梁柱单元、单片墙单元、三垂直杆墙元和筒体墙单元,与试验结果对比分析表明这些模型具有很好的精度,并且能够搜索到结构反应的全过程,甚至结构的软化阶段。
最后对一栋具有复杂体型的高层结构实际工程进行了推覆分析研究,为结构设计提供了实用的参考依据。
关键词:推覆分析;高层结构;非线性;薄弱楼层中图分类号:P315.95文献标识码:APush -over analysis method and its application to RC tallbuilding with complex structural typeZHU Jie -jiang 1,LU ##X-i lin 1,RONG Ba -i sheng2(1.State Key Laboratory for Disas ter Reduction in Civil Engineering,T ongji Universi ty,S hanghai,2000922.Buildi ng Design and Research Institute of Guangdong Province,Guangzhou,510000)Abstract:In this paper,the study of push -over analysis and corresponding computer program for RC tall struc -tures is carried out.Several kinds of elements in the program are considered to meet the need of tall buildingsw ith complex structural type.These elements include beam -column element for beams and columns,single slice w all element and three vertical line element for w alls,tube -w all element for tubes.Calculation example for ver-i fying the models indicates that the result obtained by this method is identical w ith a wel-l know n test result and the program can search for the w hole process of structural response,induding the softening stage of the struc -ture.Applying this push -over analysis method,the analysis of actual tall building w ith com plex structural type are completed,and the result are put into practice for structural design of building.Key words:push -over analysis;tall structure;nonlinearity;earthquake level;w eak storey.1 前言二十世纪末,在美国和日本的地震工程界,广泛开展了对基于结构性能的地震工程的理论及实用性的研究和讨论[3~6][10][11][13~18]。
超高层模块化建筑结构施工中的静力分析
超高层模块化建筑结构施工中的静力分析随着城市人口的不断增加，对于土地空间的有效利用成为了一项重要的挑战。
为了满足人们对住宅和商业场所的需求，超高层建筑逐渐成为城市发展的趋势。
而在超高层建筑的施工过程中，静力分析起着至关重要的作用。
本文将探讨在超高层模块化建筑结构施工中静力分析的意义、方法和挑战。
一、静力分析在超高层模块化建筑结构施工中的意义1. 提前预测结构安全性：静力分析能够帮助工程师预测超高层建筑结构在施工以及使用过程中可能遇到的问题。
通过对结构各个部位受力情况进行详细分析和计算，可以提前发现潜在风险，并采取相应措施保证结构的稳定性与安全性。
2. 优化设计方案：根据静力分析结果，可以调整和优化超高层模块化建筑结构的设计方案。
通过合理地选择材料、优化力的传递路径，可以降低结构的整体重量、增加抗风能力，从而提高建筑的经济性和可承载力。
3. 提高施工效率：静力分析可以帮助工程师了解结构在不同施工阶段的受力情况，从而制定更有效的施工方案。
通过优化施工顺序和方法，可以提高施工效率，减少资源浪费和人力成本。
二、静力分析方法1. 有限元法：有限元法是目前应用最广泛的静力分析方法之一。
它将结构划分为多个小单元，并对每个单元进行详细计算。
通过考虑各种边界条件和材料特性，可以得出结构各个部位的受力情况。
有限元法具有模型灵活、计算精度高等优点，在超高层模块化建筑结构中得到了广泛应用。
2. 变形整体平衡法：该方法基于变形整体平衡原理进行分析。
通过合理设置节点、刚度等参数，将超高层模块化建筑结构看作一个由多个节点组成的整体。
通过解方程组得到各节点受力情况，并进一步分析其安全性。
3. 等效静力法：等效静力法可以将实际工程问题转化为与之等效的静定问题，从而简化分析过程。
通过对结构进行拆解、合并和简化，使得计算变得更加容易。
尽管等效静力法在一些复杂情况下可能会引入较大误差，但在超高层模块化建筑结构中适用性较高。
三、挑战与应对方法1. 计算复杂度：由于超高层模块化建筑结构的复杂性和规模庞大，进行静力分析时需要处理大量数据和执行复杂计算。
静力弹塑性Pushover分析方法在高层建筑结构中的应用共3篇
静力弹塑性Pushover分析方法在高层建筑结构中的应用共3篇静力弹塑性Pushover分析方法在高层建筑结构中的应用1静力弹塑性Pushover分析方法是一种在高层建筑结构中广泛应用的结构分析方法，它可以用于评估建筑物的破坏机制和耐震性能，并为施工和维护提供有用的指导和建议。
本文将详细介绍该方法的原理和应用。
Pushover分析方法基于弹塑性理论，可以很好地模拟结构的非线性特性，并预测其塑性极限以及峰值位移。
该方法在分析中采用了非常简便的工具，比如一维曲线（Capacity Curve）和位移时程，因此可以更好地理解分析结果。
Pushover分析方法通常在进行性能评估时使用，其主要目标是确定结构的破坏机制。
该方法通常包括以下步骤：1.建立结构的有限元模型在进行Pushover分析之前，需要建立结构的有限元模型。
有限元模型必须准确地描述结构的几何形状、材料属性和边界条件。
通常情况下，有限元模型是由保密的BUILDING INFORMATION MODELING（BIM）或其他建模软件生成。
2.确定结构的荷载模型在确定荷载模型时，需要考虑结构所受的地震、风荷载和重力荷载等因素。
在进行Pushover分析之前，需要将自重和其它固定荷载先施加在结构上，然后再考虑施加的横向载荷。
3.确定分析属性分析属性是指用于模拟结构响应的材料模型、纵横向构型变化以及分析强度等因素。
静力弹塑性Pushover分析采用材料的弹性模量及屈服强度，在结构滞回曲线上用刚度和残余形变表达了结构的非线性本质。
4.进行Pushover分析进行Pushover分析时，需要使用一种称为Capacity Curve的曲线来描述结构的响应。
该曲线可以通过在结构中逐步增加侧向荷载来构建。
在每个荷载步长上，都会根据结构的强度、刚度和残留形变来计算结构的响应。
通过计算位移和弧度等参数，可以建立结构的Capacity Curve。
5.进行破坏模式分析通过Capacity Curve，可以确定结构的塑性极限和层间的响应状况。
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超高层结构静力弹塑性推覆分析
杨继清;李靖;王建国;王立娜
【摘要】以成都市某48层办公楼工程为例,应用PUSH&EPDA软件对外框架-核心筒结构-腰桁架结构进行了详细的静力弹塑性(Pushover)分析研究.结果表明:在大震作用下,底部平顶层及以下核心筒部分外墙肢、底部两层部分墙肢、加强层和加强层下一层墙肢局部区域出现裂缝,应增设型钢钢骨进行加固,对于存在较轻微局部裂缝的区域,需要提高构件的配筋率.
【期刊名称】《低温建筑技术》
【年(卷),期】2016(038)010
【总页数】3页(P77-78,87)
【关键词】外框架-核心筒结构-腰桁架;Pushover分析;PUSH&EPDA
【作者】杨继清;李靖;王建国;王立娜
【作者单位】昆明理工大学建筑工程学院,云南昆明650224;云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650201;云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650201;云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650201;云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650201
【正文语种】中文
【中图分类】TU973.2
结构受到强震作用后进入弹塑性状态，为满足结构在大震作用下的抗震设计要求，有必要对结构进行静力弹塑性推覆分析[1]。
静力弹塑性推覆分析(pushover
analysis)由于其概念清晰，实施相对简单，能够较为准确的反应结构在强震作用
下的弹塑性反应特点，得到了土木工程界的广泛认可。
由于其在不同抗震设防标准下控制结构的破坏形态使结构有不同的抗震水平，比以往抗震设计方法中强调力的概念前进了一大步，得到了国内外广泛的应用[2，3]。
工程位于成都市主城区成华区，沪蓉高速、厦蓉高速、京昆高速、西成高铁、成都地铁1～7号线及成都东站等均布局成华区。
工程场地内拟建三座塔楼和一个裙楼，一期塔楼位于基地内西南部为48层办公楼，二期塔楼位于基地中心为 95层高的
超高层办公楼和酒店，三期塔楼位于基地东部为39层的公寓式酒店，场地总平面图见图1。
总建筑面积7.87×105m2，地上总建筑面积为5.25×105m2，地下 3层为车库和机电用房，面积为2.62×105m2。
二期塔楼和三期塔楼在地下室顶板以上和裙房
之间设置抗震缝。
一期塔楼连接部分一层裙房，并在轴线附近与其它部分裙房设置抗震缝，见图2。
本项目设计和施工共分三个阶段，第一期主要包括处于地块西部(轴线西面范围)的地下车库各层，一期塔楼及底层相关的机电房及后勤室。
第二期主要包括轴线之间地下车库各层、二期塔楼及相应裙房部分。
第三期为轴线以东的地下车库、塔楼三及相应裙房部分。
本文研究的是该项目的第一期结构设计。
场地处于原浅丘斜坡地带，地势总趋势为南高北低。
地面高程193.90～208.71m，最大高差约14.81m。
场地地层从上而下依次为第四系全新统人工填土层、第四系全新统冲积层、侏罗系中统沙溪庙组泥岩和砂岩。
拟建地段中等风化泥岩抗拉强度设计值0.3MPa，粘聚力设计值 0.772MPa，内摩擦角设计值32°，天然及饱和单轴抗压强度设计值分别为13.59MPa和9.17MPa，弹性模量设计值1988MPa，
变形模量设计值 1733MPa，地基承载力特征值 2572kPa。
3.1 分析软件
分析采用中国建筑科学研究院的多、高层建筑结构弹塑性静力、动力分析软件
PUSH&EPDA 程序。
3.2 分析模型和计算假定
本工程为外框架-核心筒结构-腰桁架结构体系，计算模型如图3所示。
PUSH&EPDA采用图4所示的Saenz曲线来模拟混凝土在单调加载情况下的应力-应变关系。
PUSH&EPDA采用图5所示的钢筋和钢材料模型来模拟钢筋在单调加载情况下的应力-应变关系。
3.3 加载顺序与水平作用力的竖向分布
加载过程包括两大步，第一步施加重力荷载，第二步施加侧推荷载[4]。
侧推荷载分两种形式，一种是矩形，一种是倒三角形，倒三角形荷载形式因为比较符合地震力的分布而被较为广泛采用，本次分析采用倒三角形的侧推荷载。
表1 大震下的基底剪力 kN大震反应谱大震PushoverPushover/反应谱X向63280589750.93Y向70750614510.87
从表1中数据可知，大震条件下通过Pushover分析得出的总地震力，在X、Y方向均小于大震弹性反应谱，说明在大震条件下，部分结构进入塑性阶段，结构侧向刚度出现轻微弱化，承担地震力的能力有一定程度的降低。
3.4 塑性铰开展
(1) 在大震作用下的弹塑性静力推覆分析过程中，随着增量步数的增加，推覆力达
到32405kN时，加强层下部2～27层T②-⑦轴线处连梁处首先开始出现塑性铰(图6，圆圈所标明的位置是塑性铰出现的位置，以下相同)，连接连梁的塑性铰在同一位置扩展到底层，同时在15层和加强层区域个别电梯间小隔墙墙肢局部区域出现裂缝，当推覆到达性能点时，T②-⑦轴线处连梁在27层以下均出现塑性铰，在底部平顶层及以下核心筒部分外墙肢出现较多受拉裂缝(图8)。
(2) 在推覆力达到45694kN时，结构17层以下部分连梁处首先开始出现塑性铰(图7)，随着推覆力的增加，连梁的塑性铰一直扩展(图10)，直至推覆过程到达性能点时，在底部两层部分墙肢、加强层和加强层下一层墙肢局部区域出现裂缝(图9)。
(3) 从X向推覆结果来看，在大震作用下底部倾覆弯矩最大，底部二层部分外墙肢出现较多的受拉裂缝，而平顶层层在大震下部分墙肢局部仅出现些轻微的裂缝，由上述结果可以说明底部二层为承载力相对薄弱层，同时进一步验证反应谱分析中出现的结构薄弱层。
设计中对于这几层比较薄弱部分，采取增设型钢钢骨加强的措施，对于其他层只有较轻微的局部裂缝，适当提高该墙段边缘构件配筋率和竖向水平分布筋的配筋率[5，6]。
4 结语
上述研究表明结构储备了足够的变形能力，没有被破坏到极限状态。
结构整体抗震性能满足大震不倒塌的抗震设计目标。
静力弹塑性分析反映塑性铰的开展情况，对于大震下的构件验算提供了良好的参考依据。
[1] 吴小宾,冯远,熊耀清，等. 带楼梯框架结构静力推覆分析及弹塑性性能研究[J]．建筑结构,2011,327(3):31-35．
[2] 吴文军. 半刚性连接钢框架的弹塑性静力推覆分析[J]．广西工学院学
报,2011,220(1):13-17．
[3] 杨志勇,何若全. 高层钢结构弹塑性抗震分析静动力综合法[J]．建筑结构学
报,2003,(3):25-32．
[4] 孙勇,张志强,程文瀼,李爱群. 静力弹塑性分析方法基于水平位移加载模式的研究[J]．工程抗震与加固改造,2009,31(1):74-80．
[5] 孙勇,张志强,程文瀼,等. 基于侧向力加载方式的Pushover分析方法[J]．工业建筑,2009,39(5):47-52+55．
[6] 李振宝,李长江,马华. 静力弹塑性推覆分析研究进展[J]．建筑结
构,2012,42(S1):157-161．
DOI：10.13905/ki.dwjz.2016.10.029
[收稿日期] 2016-05-06
[作者简介] 杨继清(1978-)，男，云南大理人，博士研究生，目前主要从事工程地质方面的研究。
【中图分类号】TU973.2
【文献标识码】B
【文章编号】1001-6864(2016)10-0077-02
从表1中数据可知，大震条件下通过Pushover分析得出的总地震力，在X、Y方向均小于大震弹性反应谱，说明在大震条件下，部分结构进入塑性阶段，结构侧向刚度出现轻微弱化，承担地震力的能力有一定程度的降低。
3.4 塑性铰开展
(1) 在大震作用下的弹塑性静力推覆分析过程中，随着增量步数的增加，推覆力达到32405kN时，加强层下部2～27层T②-⑦轴线处连梁处首先开始出现塑性铰(图6，圆圈所标明的位置是塑性铰出现的位置，以下相同)，连接连梁的塑性铰在同一位置扩展到底层，同时在15层和加强层区域个别电梯间小隔墙墙肢局部区域出现裂缝，当推覆到达性能点时，T②-⑦轴线处连梁在27层以下均出现塑性铰，
在底部平顶层及以下核心筒部分外墙肢出现较多受拉裂缝(图8)。
(2) 在推覆力达到45694kN时，结构17层以下部分连梁处首先开始出现塑性铰(图7)，随着推覆力的增加，连梁的塑性铰一直扩展(图10)，直至推覆过程到达性能点时，在底部两层部分墙肢、加强层和加强层下一层墙肢局部区域出现裂缝(图9)。
(3) 从X向推覆结果来看，在大震作用下底部倾覆弯矩最大，底部二层部分外墙肢出现较多的受拉裂缝，而平顶层层在大震下部分墙肢局部仅出现些轻微的裂缝，由上述结果可以说明底部二层为承载力相对薄弱层，同时进一步验证反应谱分析中出现的结构薄弱层。
设计中对于这几层比较薄弱部分，采取增设型钢钢骨加强的措施，对于其他层只有较轻微的局部裂缝，适当提高该墙段边缘构件配筋率和竖向水平分布筋的配筋率[5，6]。
上述研究表明结构储备了足够的变形能力，没有被破坏到极限状态。
结构整体抗震性能满足大震不倒塌的抗震设计目标。
静力弹塑性分析反映塑性铰的开展情况，对于大震下的构件验算提供了良好的参考依据。