刘 昭

(山西省建筑设计研究院，山西太原 030013)

伴随着国民经济的飞速发展，复杂的、超限的多、高层建筑结构不断涌现，由于不规则且具有明显薄弱部位的结构在地震时可能导致严重破坏，因此，需要按照相关设计规范对结构进行罕遇地震作用下的弹塑性变形验算，以体现“大震不倒”的设计思想。通过弹塑性分析，不仅可以判断结构的变形能力在大震作用下能否满足规范规定的层间位移角限值，而且可以确定结构需要加强的薄弱层和薄弱构件所在位置［1］。由中国建筑科学研究院研制的结构设计软件PKPM中的PUSH(Elastic Plastic Push Over Analysis)程序是一个完全三维的有限元空间弹塑性静力分析程序，该方法的基本原理是:将结构简化为一个等效单自由度体系，计算在设防水准地震作用下的最大弹塑性位移，将其作为控制位移;将地震作用简化为某种水平荷载模式，并作用在结构计算模型上;运用荷载以增量控制进行结构的非线性静力分析，以结构顶点位移达到控制位移限值;在推覆过程中，及时找出塑性铰并修改总刚矩阵;达到目标位移时，求出构件的承载力和变形，并与容许值比较，从而评估结构的抗震性能［2］。

1 计算模型

以某钢筋混凝土剪力墙结构住宅(上部结构为22层)为例，地下1层顶板为上部结构的嵌固端，应用PKPM中的PUSH程序对该结构进行静力弹塑性分析(Push-over)。抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，场地类别为Ⅲ类，设计地震分组为第一组，特征周期为0.45 s，多遇地震影响系数最大值为0.16，罕遇地震影响系数最大值为0.90，结构的阻尼比为5%。……