胡淑军，王湛(.南昌大学 建筑工程学院，江西 南昌，33003；.华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州，50640)

钢框架结构基于能量的塑性设计方法

胡淑军1，王湛2
(1.南昌大学 建筑工程学院，江西 南昌，330031；
2.华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州，510640)

以“强柱弱梁”的屈服机理为前提，结合建筑抗震设计规范和能量平衡原理得到结构的基底剪力和各楼层的剪力，提出钢框架结构基于能量的塑性设计方法。该方法还需预先确定结构在罕遇地震下的目标位移和耗能折减系数η，并通过塑性设计法对各构件进行设计。利用Perform-3D软件对所设计结构进行非线性动力时程分析。研究结果表明：该方法可设计不同抗震设防烈度下的钢框架结构，且无需进行复杂的计算和迭代，就能使结构满足多遇及罕遇地震下的预定功能。

钢框架；能量平衡；塑性设计；屈服机理；耗能折减系数

对于普通钢框架结构，传统的设计方法首先根据基底剪力法等方法确定结构的基底剪力及各楼层剪力，由此确定各构件的内力和截面[1]。在罕遇地震下，这种基于弹性分析所设计的结构被直接用于非弹性分析中，可能无法真实反映出结构预定的屈服机理和功能，并发生较大的非弹性变形和无法预期的破坏。基于能量的抗震设计方法，主要基于能量守恒定理，通过结构的能量平衡方程，分析地震作用下结构能量的输入、耗散和转化，由此控制能量转化的过程[2-4]。……