具有屈服后硬化刚度减震结构等效速度谱研究

摘要

具有屈服后硬化刚度减震结构的输入能计算中，等效速度谱一般通过改变结构阻尼比获得，这与实际不符，而不同的反应谱对输入能的计算精度影响较大。本文旨在构建综合考虑结构参数、场地类别和地震类型的等效速度谱，为相关减震结构能量设计提供参考。基于此，首先，建立了考虑屈服后硬化刚度影响的能量平衡方程及其运动方程，并构建了具有屈服后硬化刚度单自由度(single degree of freedom, SDOF)体系等效速度谱计算程序；其次，选取了不同场地类别和地震类型的120条地震记录，利用上述程序分析了屈服后硬化刚度、阻尼比、延性系数、场地类别和地震类型等五种因素对等效速度的影响规律；最后，利用数据拟合工具提出了综合考虑多因素影响的等效速度谱计算公式并与程序计算结果对比。研究表明：等效速度随硬化刚度系数的增大呈减小趋势，但对等效速度谱的下降段影响较小，同时，等效速度随延性系数和阻尼比增大也有减小趋势，但阻尼比影响更为显著。

关键词

屈服后硬化刚度 / 减震结构 / 地震输入能 / 等效速度谱