（1）研究主題

新型可恢復(fù)功能裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)地震損傷控制與設(shè)計方法研究

（2）研究的背景與意義

（一）可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀

隨著近年抗震韌性概念的不斷推廣，我國地震工程研究的發(fā)展呈現(xiàn)從抗震、減隔震走向可恢復(fù)功能的趨勢[1]。可恢復(fù)功能抗震結(jié)構(gòu)(Earthquake Resilient Structure)是指地震后不需修復(fù)或者稍加修復(fù)就可恢復(fù)使用功能的結(jié)構(gòu)，這個概念是呂西林等結(jié)合現(xiàn)有的自復(fù)位結(jié)構(gòu)、搖擺結(jié)構(gòu)、可更換構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的功能作用后提出[2]。這類結(jié)構(gòu)易于建造和維護，全壽命成本效益高。作為可恢復(fù)功能系統(tǒng)的最基本組成部分，可恢復(fù)功能抗震結(jié)構(gòu)具有重要的研究意義。近年來，許多學(xué)者針對各式的可恢復(fù)功能抗震結(jié)構(gòu)進行了較多研究[3]。

Bruneau等[4]指出地震作用下的可恢復(fù)結(jié)構(gòu)具有以下特點：（1）結(jié)構(gòu)發(fā)生失效（破壞或損傷）的概率較小；（2）即便發(fā)生失效（破壞或損傷），產(chǎn)生的負面影響亦相對較輕（人員傷亡及經(jīng)濟損失等）；（3）發(fā)生失效（破壞或損傷）后，可在相對較短的時間內(nèi)被修復(fù)以恢復(fù)使用。陳以一等[5]指出震后結(jié)構(gòu)功能可恢復(fù)結(jié)構(gòu)應(yīng)由主結(jié)構(gòu)和損傷元組成，在強震作用下，主結(jié)構(gòu)保持彈性，非線性損傷將限定于指定的損傷元，震后可通過更換損傷元使結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常使用功能。根據(jù)損傷元即耗能構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中是否承擔重力荷載，可分為可恢復(fù)功能分離結(jié)構(gòu)體系和可恢復(fù)功能集成結(jié)構(gòu)體系。

在震害調(diào)查中，人們發(fā)現(xiàn)多數(shù)剛接框架結(jié)構(gòu)的破壞均發(fā)生在梁柱節(jié)點處[6]，由于節(jié)點的嚴重破壞導(dǎo)致結(jié)構(gòu)修復(fù)的經(jīng)濟價值喪失，促使人們在開發(fā)新構(gòu)造形式、提高結(jié)構(gòu)抗側(cè)力性能方面進行了廣泛的研究。有學(xué)者提出釋放框架節(jié)點的轉(zhuǎn)動約束使節(jié)點為鉸接，而結(jié)構(gòu)的抗側(cè)與耗能由專門構(gòu)件承擔，以實現(xiàn)功能分離。Sahoo和Chao[7]提出了鉸接框架-屈曲約束支撐體系的設(shè)計方法。Gortes和Liu[8]提出了一種鉸接框架-帶豎縫鋼板體系。從結(jié)構(gòu)功能而言，鉸接的鋼框架僅承擔重力作用，而布置在其中的帶豎縫鋼板則承擔水平力，可用于抗震和抗側(cè)。 劉洪波等[9]和曹正旺[10]明確提出了分離式承載的概念，并針對鉸接鋼框架支撐結(jié)構(gòu)開展了試驗和理論研究，證實分離式承載的結(jié)構(gòu)不僅可以實現(xiàn)承載功能的分離，便于有針對性地選擇合適的抗側(cè)力體系，使結(jié)構(gòu)的設(shè)計更加自由化，還可以有效降低結(jié)構(gòu)的整體造價。李國強等[11]和胡大柱等[12]研究了屈曲約束支撐鉸接框架結(jié)構(gòu)體系的抗震性能和受力特點，并開展了足尺實驗?zāi)Ｐ偷恼駝优_試驗，試驗試件和節(jié)點構(gòu)造如圖1所示。通過試驗結(jié)果和有限元分析，證明了屈曲約束支撐鉸接鋼框架在大震下結(jié)構(gòu)的主要部件仍保持彈性狀態(tài)。

圖1 屈曲約束支撐鉸接框架振動臺試驗

可恢復(fù)功能分離框架結(jié)構(gòu)通常具有以下優(yōu)勢：（1）功能分離體系因構(gòu)件功能分配明確，在地震作用下，通過釋放轉(zhuǎn)動自由度即可以實現(xiàn)承重構(gòu)件的無損傷；（2）結(jié)構(gòu)中內(nèi)力傳遞路徑清晰，進行荷載效應(yīng)的最不利組合時，可以有效減少參與組合的荷載種類，使計算結(jié)果更加符合實際情況。同時，它也具有一定的局限性。（1）地震作用下需另行配置特殊裝置耗散地震能力，而一般情況下耗能構(gòu)件也起不到輔助承載的作用，因此功能分離的思路通常伴隨著結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用效率的損失；（2）釋放框架的轉(zhuǎn)動約束造成結(jié)構(gòu)的剛度損失，結(jié)構(gòu)更易受到高階模態(tài)效應(yīng)的影響[13]。

可恢復(fù)功能集成結(jié)構(gòu)體系是結(jié)構(gòu)構(gòu)件集承載與耗能的功能于一體的體系。如抗彎框架、剛接框架-剪力結(jié)構(gòu)等。雖然，功能分離體系在很大程度上充分發(fā)揮了不同類型構(gòu)件的使用功能，提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。但功能集成結(jié)構(gòu)體系是我國規(guī)范普遍采用的結(jié)構(gòu)形式，從結(jié)構(gòu)功能優(yōu)化和我國基本國情出發(fā)，功能集成體系在較長一段時間內(nèi)仍將會是普遍應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系。李春雨[14]將兼具承載和耗能能力的 REDC布置于裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的潛在塑性鉸處，可以設(shè)計出一種功能集成的高性能裝配式混凝土框架減震結(jié)構(gòu),如圖2所示。小震和豎向荷載共同作用下，分別布置在梁上下邊緣的 REDC保持彈性，為梁柱連接提供抗彎剛度；中震或大震時，REDC發(fā)生受拉或受壓屈服，并利用其優(yōu)越的屈服后滯回性能耗散地震能量，減小結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)。Kazuhiro等[15]提出一種自復(fù)位搖擺復(fù)合框架體系，如圖3所示，該結(jié)構(gòu)體系由搖擺支撐框架和常規(guī)的抗彎框架構(gòu)成，搖擺支撐框架柱內(nèi)貫穿鋼絞線，抗彎框架的梁端裝有可更換的耗能鋼板。正常使用狀態(tài)下抗彎框架的耗能梁段保持彈性；地震作用下，由梁端耗能鋼板的屈服后滯回行為來耗散地震能量，由柱內(nèi)鋼絞線和結(jié)構(gòu)自重提供的較大恢復(fù)力來降低殘余變形。

圖2 REDC及帶有REDC的梁柱節(jié)點示意圖

圖3 自復(fù)位搖擺復(fù)合框架體系

總的來說，可恢復(fù)功能集成體系具有如下優(yōu)勢：（1）功能集成型結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)構(gòu)件同時起到承載和耗能的作用，有助于優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高構(gòu)件使用效率，在我國工程實踐中具有優(yōu)良的適用性和經(jīng)濟性；（2）將可更換或易修復(fù)的耗能構(gòu)件布置在承重構(gòu)件的端部[16,-18]，有助于實現(xiàn)沿結(jié)構(gòu)高度分散且均勻的耗能，從而有效避免薄弱層的出現(xiàn)[19-20]，并且這種屈服機制能夠避免對鄰近非屈服構(gòu)件的過高的強度和剛度要求，更易于實現(xiàn)損傷集中的預(yù)期目標。

（二）裝配式混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件(例如梁、柱、墻板等)是在預(yù)制工廠中生產(chǎn)、運輸?shù)浇ㄖ龅夭⒌跹b和連接到位的。這種施工方法的成本效益好、質(zhì)量高，但裝配式建筑的抗震性能高度依賴于結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件與基礎(chǔ)之間的連接性能，包括強度、剛度以及變形能力等。在過去的地震中，不合理的設(shè)計以及較差的連接性能往往導(dǎo)致裝配式建筑的抗震性能不佳。

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在國外發(fā)展較早，目前公認的起源在歐洲[21]。1891年，巴黎的Ed. Coigent 公司首次將預(yù)制混凝土梁應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)中[22]。二戰(zhàn)后至今，隨著裝配式混凝土技術(shù)的日漸成熟，在美國、日本等發(fā)達國家中裝配式混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)占據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)物總量的 30%~50%[23]。近幾十年來，專家們將裝配式結(jié)構(gòu)與預(yù)應(yīng)力技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)出了一系列抗震性能優(yōu)良且自復(fù)位性能較好的預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)[24-26]。裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)根據(jù)節(jié)點連接方式的不同可以分為等同現(xiàn)澆和干式連接兩種類型。等同現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)以達到與傳統(tǒng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)相同的強度、剛度以及耗能能力為設(shè)計目標[27]。具體又可以分為強連接和濕式連接兩種形式。圖4為典型濕式連接節(jié)點構(gòu)造，部分梁或柱構(gòu)件在工廠預(yù)制，在建筑場地通過在部分區(qū)域現(xiàn)澆混凝土進行連接，地震作用下塑性鉸允許出現(xiàn)在預(yù)制構(gòu)件的交界處或者預(yù)制構(gòu)件內(nèi)，這類節(jié)點在工程中應(yīng)用已比較成熟[28]。圖5為典型強連接節(jié)點構(gòu)造，梁和柱構(gòu)件完全在工廠預(yù)制，在建筑場地僅通過連接件將結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接，這類節(jié)點要求在地震作用下連接件始終保持彈性，塑性鉸只能出現(xiàn)在預(yù)制混凝土構(gòu)件內(nèi)，這類節(jié)點對連接件的要求較高，地震動強度較大時較難滿足連接件的強度和剛度需求。

圖4 濕式連接裝配式混凝土框架節(jié)點

圖5  強連接裝配式混凝土框架節(jié)點

等同現(xiàn)澆裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)雖然可以做到與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)等效或接近，但也繼承了現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)在強震下?lián)p傷分散的特點，導(dǎo)致震后修復(fù)難度較大且修復(fù)成本較高，此外較長的修復(fù)時間所引起的間接經(jīng)濟損失更為嚴重[29]。

干式連接施工便捷，可以最大程度發(fā)揮裝配式結(jié)構(gòu)快速施工的優(yōu)點。帶有干式連接的裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)不以實現(xiàn)等同現(xiàn)澆為目標，通過將塑性轉(zhuǎn)動集中于預(yù)制構(gòu)件連接處來耗散地震能量，并起到減小或者消除結(jié)構(gòu)構(gòu)件的非彈性損傷[30]。 如圖6所示，Amaris[31]等和 Marriott[32]采用可更換外置金屬消能器（Tension and compression yielding，TCY）作為附加阻尼裝置，在受壓時，在相對較低的層間位移角下消能器因約束不足而發(fā)生受壓屈曲，耗能能力降低。由此，有學(xué)者開始改良耗能裝置構(gòu)造，期望獲得穩(wěn)定的耗能能力。如圖7所示，Wang等[33]將一種帶有屈曲約束裝置的新型全鋼竹節(jié)型耗能桿水平附加于裝配式后張預(yù)應(yīng)力節(jié)點的梁端，小震作用下節(jié)點不張開，耗能桿件保持彈性，大震作用下節(jié)點張開，耗能桿件發(fā)生受拉或者受壓屈服，耗散地震能量，通過開展擬靜力試驗證明了該點穩(wěn)定的滯回性能。

圖6 Amaris等設(shè)計的帶有全鋼竹節(jié)耗能桿的裝配式混凝土梁柱節(jié)點

圖7 Wang等設(shè)計的帶有全鋼竹節(jié)耗能桿的裝配式混凝土梁柱節(jié)點

眾多研究成果表明，在干式連接裝配式混凝土框架梁柱節(jié)點處引入高延性金屬耗能連接，能夠顯著提升結(jié)構(gòu)的抗震性能和能力。

（三）結(jié)構(gòu)易損性研究現(xiàn)狀

近十幾年來，在全球范圍內(nèi)，地震所造成的災(zāi)害和發(fā)生的頻率都有 明顯增加，究其原因包括人口的增長和城市區(qū)域的不斷蔓延，這些原因必將導(dǎo)致人類在地震災(zāi)害來臨是生命和財產(chǎn)安全受到威脅。我國地處歐 亞板塊與太平洋板塊交界面，是一個地震多發(fā)國家，20 世紀以來，僅七級以上的大地震就發(fā)生了十幾次，尤其是以2008年5月發(fā)生的汶川大地震強度最高、造成的破壞最大。如何減少地震引起的建筑結(jié)構(gòu)破壞己成為地震災(zāi)害的風(fēng)險分析的必要內(nèi)容。研究RC框架結(jié)構(gòu)的地震動易損性，對于預(yù)測結(jié)構(gòu)的抗震能力、評定結(jié)構(gòu)的損傷具有重要意義。通過不同地震動下的易損性曲線，可以進行結(jié)構(gòu)的損傷控制。上個世紀末以來，國內(nèi)外學(xué)者對 RC 框架結(jié)構(gòu)的地震易損性進行了大量深入的研究，取得了較多的成果。

黃小寧等[34]針對平面不規(guī)則框-剪結(jié)構(gòu)，以Perform 3D作為分析平臺，采用Pushover分析方法提出了扭轉(zhuǎn)位移角與層間位移角極限值的確定方法，選取20條地震動記錄、每條調(diào)幅 8 次進行IDA分析，形成了平面不規(guī)則框-剪結(jié)構(gòu)的地震易損性曲線，對比分析了不同DM指標（層間扭轉(zhuǎn)角和層間位移角）下的易損性曲線。

于曉輝等[35]針對如何將多個性能水準的超越概率組合成易被工程人員接受的單一的評價指標，提出了一種基于震害指數(shù)和易損性指數(shù)的結(jié)構(gòu)抗震性能的評估方法，選取一組8層和 10 層 RC 框架結(jié)構(gòu)為研究對象，詳細論述了所提方法的步驟。

劉派[36]以單跨和多跨的 RC 框架教學(xué)樓結(jié)構(gòu)為研究對象，基于 IDA 與需求能力系數(shù)法相結(jié)合的研究手段，對 FEMA 的四個性能水平，即正常使用、暫時使用、生命安全及防止倒塌的設(shè)防目標進行了可靠度評價。

目前我國RC框架結(jié)構(gòu)地震易損性分析方面已經(jīng)取得了較多的研究成果，但仍然需要進行進一步研究，例如目前 PEER 基于位移的抗震性能框架下的需求-能力系數(shù)法基本上僅被用于鋼框架結(jié)構(gòu)中，而對其他結(jié)構(gòu)類型的應(yīng)用還較少，因此，有必要針對需求- 能力系數(shù)法在常見多層 RC 框架結(jié)構(gòu)抗的震性能評估中的應(yīng)用進行分析研究，從而達到進行結(jié)構(gòu)的損傷控制的目的。

參考文獻：

[1] 周穎,吳浩,顧安琪.地震工程:從抗震、減隔震到可恢復(fù)性[J].工程力學(xué),2019,36(06):1-12.

[2] 呂西林,陳云,毛苑君.結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的新概念——可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)[J].同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,39(07):941-948.

[3] 呂西林,周穎,陳聰.可恢復(fù)功能抗震結(jié)構(gòu)新體系研究進展[J].地震工程與工程振動,2014,34(04):130-139.

[4] Bruneau M, Reinhorn A. Overview of the resilience concept[C]//Proceedings of the 8th US National Conference on Earthquake Engineering, 2006.

[5] 陳以一, 賀修樟, 柯珂, 陳越時. 可更換損傷元結(jié)構(gòu)的特征與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報, 2016, 37(02): 1-10.

[6] Parastesh H, Hajirasouliha I, Ramezani R. A new ductile moment-resisting connection for precast concrete frames in seismic regions: an experimental investigation [J]. Engineering Structures, 2014, 70: 144-157.

[7] Sahoo D R, Chao S. Performance-based plastic design method for buckling-restrainedbraced frames[J]. Engineering Structures, 2010, 32(9): 2950-2958.

[8] Cortes G, Liu J. Analysis and design of steel slit panel frames (SSPFs) for seismic areas[J]. Engineering Journal, 2011, 48(1): 1-17.

[9] 劉洪波, 蘭竹. 分離式結(jié)構(gòu)體系的地震響應(yīng)分析[J]. 世界地震工程, 2016, 32(3): 7-12.

[10] 曹正旺. 分離式結(jié)構(gòu)體系抗震性能的試驗研究[D]. 黑龍江大學(xué), 2015.

[11] 李國強, 胡大柱, 孫飛飛. 屈曲約束支撐鉸接鋼框架結(jié)構(gòu)體系抗震性能[J]. 華中科技大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版, 2008, 36(12): 120-124.

[12] 胡大柱, 李國強, 孫飛飛,等. 屈曲約束支撐鉸接框架足尺模型模擬地震振動臺試驗[J].  土木工程學(xué)報, 2010(S1): 520-525.

[13] Cortes G, Liu J. Analysis and design of steel slit panel frames (SSPFs) for seismic areas[J]. Engineering Journal, AISC, 2011, 48(1):1-17.

[14] 李春雨. 帶可更換耗能連接的裝配式混凝土框架抗震性能與設(shè)計方法研究[D].東南大學(xué),2020.

[15] Hayashi K, Skalomenos K A, Inamasu H, et al. Self-Centering Rocking Composite Frame Using Double-Skin Concrete-Filled Steel Tube Columns and Energy-Dissipating Fuses in Multiple Locations[J]. Journal of structural engineering, 2018, 144(9):251-263.

[16] Sahoo D R, Chao S. Performance-based plastic design method for buckling-restraine braced frames[J]. Engineering Structures, 2010, 32(9): 2950-2958.

[17] Guo T, Xu Z, Song L, et al. Seismic Resilience Upgrade of RC Frame Building Using Self-Centering Concrete Walls with Distributed Friction Devices[J]. Journal of Structural Engineering, 2017, 143(12): 04017160.1-04017160.11.

[18] Lignos D G, Moreno D M, Billington S L. Seismic Retrofit of Steel Moment-Resisting Frames with High-Performance Fiber-Reinforced Concrete Infill Panels: Large-Scale Hybrid Simulation Experiments[J]. Journal of Structural Engineering, 2014, 140(3): 4013072-4013071.

[19] Wiebe L, Christopoulos C. Mitigation of Higher Mode Effects in Base-Rocking Systems by Using Multiple Rocking Sections[J]. Journal of Earthquake Engineering, 2009, 13: 83-108.

[20] Sause R, Ricles J M, Roke D A, et al. Seismic Performance of a Self-Centering Rocking Concentrically-Braced Frame[C]// 9th U.S. National Conference on Earthquake Engineering, 2010.

[21] 謝魯齊. 可更換耗能連接的受力機理及其裝配式混凝土框架節(jié)點的抗震性能研究[D]. 東南大學(xué), 2020.

[22] 薛偉辰. 預(yù)制混凝土框架結(jié)構(gòu)體系研究與應(yīng)用進展[J]. 工業(yè)建筑, 2002. 32(11): 47-50.

[23] 周宇凌. 混合裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點試驗研究[D]. 南京: 東南大學(xué), 2016.

[24] Erkmen B, Schultz A E. Self-centering behavior of unbonded, post-tensioned precast concrete shear walls [J]. Journal of Earthquake Engineering, 2009, 13(7): 1047-1064.

[25] Restrepo J I, Rahman A. Seismic performance of self-centering structural walls incorporating energy dissipators [J]. Journal of Structural Engineering, 2007, 133(11): 1560-1570.

[26] Seo C Y, Sause R. Ductility demands on self-centering systems under earthquake loading[J]. ACI Structural Journal, 2005, 102(2): 275.

[27] Fleischman R B, Restrepo J I, Pampanin S, et al. Damage Evaluations of Precast Concrete Structures in the 2010-2011 Canterbury Earthquake Sequence[J]. Earthquake Spectra, 2014, 30(1): 277-306.

[28] Walsh K,  Henry  R, Simkin  G,  et  al. Testing  of Reinforced  Concrete Frames  Extracted  from  a  Building Damaged during the Canterbury Earthquakes[J]. Aci Structural Journal, 2016, 113(2): 349-362.

[29] Comerio M C, Blecher H E. Estimating Downtime from Data on Residential Buildings after the Northridge and Loma Prieta Earthquakes[J]. Earthquake Spectra, 2012, 26(4): 951-965.

[30] Kurama Y C, Sritharan S, Fleischman R B, et al. Seismic-Resistant Precast Concrete Structures: State of the Art[J]. Journal of Structural Engineering, 2018, 144(4): 03118001.1-03118001.18.

[31] Amaris A, Pampanin S, Bull D K, et al. Experimental investigation on a hybrid jointed precast frame with non-tearing  floor  connections[C]//New  Zealand Society  for  Earthquake Engineering  Conference,  New Zealand, 2008.

[32] Marriott D. The development of high-performance post-tensioned rocking systems for the seismicdesign of structures [D]. University of Canterbury, Christchurch, New Zealand, 2009.

[33] Wang, Haishen, Marino, et al. Experimental study of a novel precast prestressed reinforced concrete beam-to-column joint[J]. Engineering Structures, 2018, 156(2):68-81.

[34] 黃小寧，杜永峰，李慧. 2017. 基于性能的平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)地震易損性分析[J]. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 48(06), 1645-1650.

[35] 于曉輝,呂大剛,范峰.基于易損性指數(shù)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)地震損傷評估[J].工程力學(xué),2017,34(01):69-75+100.

[36] 劉派. 中小學(xué)建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究[D].西安建筑科技大學(xué),2011.

（3）研究的基本思路

為適應(yīng)當今社會對建筑抗震設(shè)計的新要求，對干式連接的裝配式混凝土框架設(shè)計出一種可恢復(fù)功能集成結(jié)構(gòu)節(jié)點，通過試驗研究和理論分析等方式進行新型節(jié)點的抗震性能研究，提出了能夠反映該結(jié)構(gòu)體系受力與滯回特性的力學(xué)模型，建立適用于新型節(jié)點性能化抗震設(shè)計方法，并結(jié)合易損性開展針對含新型節(jié)點的混凝土框架的抗震性能分析及震后損失分析。

（4）研究方法

（a）提出新型可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)的框架節(jié)點基本構(gòu)造，包括抗彎、抗剪等構(gòu)造措施；闡明結(jié)構(gòu)的施工流程、裝配方案和震后修復(fù)方法。

（b）針對提出的新型可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)的框架節(jié)點的耗能構(gòu)件進行實驗和理論研究。開展耗能部件的試驗研究，針對構(gòu)件的滯回特性和耗能能力進行分析，包括構(gòu)件的初始剛度和屈服強度、骨架曲線、疲勞壽命等。針對耗能部件與約束部件間剛度需求等參數(shù)進行理論推導(dǎo)。開展構(gòu)件的參數(shù)化分析，對耗能部件的幾何參數(shù)進行分析，并進一步證明理論的正確性。

（c） 針對提出的新型可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)的框架節(jié)點進行試驗及理論研究。對可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)進行實驗研究，研究梁柱節(jié)點的抗剪機制、抗彎性能和內(nèi)力傳遞機理。針對試件的變形特性、失效方式、耗能能力以及修復(fù)后力學(xué)性能等指標進行討論。同時通過實驗，對結(jié)構(gòu)的滯回曲線和骨架曲線進行分析研究。

（d）利用OPENSEES軟件建立節(jié)點和框架的模型，對混凝土框架進行結(jié)構(gòu)抗倒塌能力和易損性分析，結(jié)合基于位移的抗震設(shè)計方法，對節(jié)點的損傷進行控制和研究。

（5）預(yù)期目標

（a）在博一階段，查閱課題相關(guān)領(lǐng)域的文獻，尋找課題的切入點，針對課題研究現(xiàn)狀寫綜述，為下一步的研究做準備。

（b）在博二階段，針對課題進行有限元建模和實驗研究，總結(jié)實驗和有限元分析結(jié)論，爭取發(fā)表高水平SCI論文2~3篇。

（c）在博三階段，對課題理論部分或?qū)嶒灢糠诌M行完善，爭取發(fā)表高水平SCI論文1~2篇。

（d）在博四階段，匯總研究成果，撰寫、修改畢業(yè)論文。

（責任編輯：何雯麗）

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