本文關(guān)鍵詞：考慮雙向地震作用的結(jié)構(gòu)易損性分析

  更多相關(guān)文章： 雙向地震作用 地震動選取 增量動力分析 易損性分析 地震危險性分析

【摘要】：理論研究及多次震害調(diào)查的結(jié)果均表明,結(jié)構(gòu)在地震作用下的效應(yīng)是多維的。但是由于基礎(chǔ)理論及技術(shù)手段的局限性,實際應(yīng)用時往往都是對結(jié)構(gòu)兩主軸方向進行獨立的分析,這樣顯然會低估結(jié)構(gòu)在地震作用下的效應(yīng)。近年來,人們逐漸開始重視結(jié)構(gòu)在雙向(甚至三向)同時遭受地震作用時的反應(yīng)。但目前進行結(jié)構(gòu)雙向輸入的時程分析時仍存在一些問題急需解決,如雙向地震動的如何選取、雙向輸入地震動的樣本數(shù)量如何確定等。因此,論文針對雙向地震動輸入的選擇方法和單、雙向地震作用下結(jié)構(gòu)反應(yīng)的差異展開研究,主要工作和結(jié)論包含以下幾個方面:(1)本文首先按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計了扭轉(zhuǎn)位移比分別為1.5、1.3和1.1的多層框架結(jié)構(gòu)和高層框架結(jié)構(gòu)各3個;針對雙向地震動輸入的選取問題,提出了“隨機組合法”,并與常用的“天然記錄法”進行對比,分析結(jié)果表明“隨機組合法”更優(yōu);以此為基礎(chǔ),對所有算例進行了彈性及彈塑性情況下的單、雙向輸入時程分析,系統(tǒng)地對比了結(jié)構(gòu)在單、雙向輸入下內(nèi)力、變形等指標(biāo)統(tǒng)計差異;根據(jù)分析結(jié)果,建議結(jié)構(gòu)進行彈塑性時程分析時優(yōu)先考慮雙向地震動輸入。(2)在“隨機組合法”的基礎(chǔ)上,論文提出了“旋轉(zhuǎn)法”和“調(diào)幅系數(shù)法”兩種優(yōu)化方案,通過對比所有結(jié)構(gòu)大樣本雙向輸入下彈性及彈塑性反應(yīng)的統(tǒng)計分析結(jié)果,發(fā)現(xiàn)“調(diào)幅系數(shù)法”更為合理,結(jié)構(gòu)反應(yīng)離散性更小。(3)論文研究了時程分析中雙向地震動輸入樣本容量確定的問題,統(tǒng)計分析了結(jié)構(gòu)在彈性及彈塑性狀態(tài)下,雙向輸入時程分析的各小樣本組合在各精度水平下的保證率,并就此提出了樣本容量的建議取值。(4)對結(jié)構(gòu)進行了增量動力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA)和易損性分析,對比了各算例在單、雙向輸入下的IDA曲線和易損性曲線的差異,考察了結(jié)構(gòu)各樓層IDA曲線和易損性的差異,總結(jié)多、高層框架結(jié)構(gòu)各層發(fā)生破壞的概率的分布情況;同時,論文還在易損性分析的基礎(chǔ)上引入了地震危險性分析,對比了結(jié)構(gòu)對應(yīng)各極限狀態(tài)的超越概率的差異和分布情況。本文的主要創(chuàng)新點包括:(1)提出了雙向地震動輸入的選擇方法;(2)對比了結(jié)構(gòu)單、雙向地震反應(yīng)的差異及其影響因素;(3)對比了單、雙向輸入下結(jié)構(gòu)易損性曲線及各極限狀態(tài)對應(yīng)超越概率的差異。
【關(guān)鍵詞】：雙向地震作用 地震動選取 增量動力分析 易損性分析 地震危險性分析
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU311.3
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 引言9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 雙向地震作用下結(jié)構(gòu)的反應(yīng)10-11
• 1.2.2 雙向地震作用的考慮方法11-13
• 1.2.3 IDA方法研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.4 易損性方法研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的研究目標(biāo)和研究內(nèi)容15-17
• 1.3.1 研究目標(biāo)15
• 1.3.2 研究內(nèi)容15-17
• 2 模型的建立與地震動初選17-39
• 2.1 模型的建立17-23
• 2.1.1 Perform 3D軟件介紹17
• 2.1.2 材料本構(gòu)的選擇17-21
• 2.1.3 算例介紹21-23
• 2.2 雙向輸入初選方案23-27
• 2.2.1 地震動的初選方案23-24
• 2.2.2 初選方案對比24-27
• 2.3 時程分析的結(jié)果對比27-38
• 2.3.1 層間位移角27-35
• 2.3.2 頂點位移35-37
• 2.3.3 底部剪力37-38
• 2.4 本章小結(jié)38-39
• 3 初選方案的優(yōu)化和樣本容量的確定39-64
• 3.1 地震動初選方案的優(yōu)化39-40
• 3.1.1 旋轉(zhuǎn)法39-40
• 3.1.2 調(diào)幅系數(shù)法40
• 3.2 計算結(jié)果的分布特性40-42
• 3.2.1 K-S檢驗法40-41
• 3.2.2 檢驗結(jié)果評判41-42
• 3.3 旋轉(zhuǎn)法優(yōu)化結(jié)果對比42-49
• 3.3.1 層間位移角42-47
• 3.3.2 頂點位移47-48
• 3.3.3 底部剪力48-49
• 3.4 調(diào)幅系數(shù)法優(yōu)化結(jié)果對比49-56
• 3.4.1 層間位移角49-54
• 3.4.2 頂點位移54-55
• 3.4.3 底部剪力55-56
• 3.4.4 兩種優(yōu)化方法的比較56
• 3.5 樣本容量的選取與分析56-63
• 3.5.1 多層結(jié)構(gòu)57-60
• 3.5.2 高層結(jié)構(gòu)60-62
• 3.5.3 樣本容量的取值建議62-63
• 3.6 本章小結(jié)63-64
• 4 結(jié)構(gòu)易損性分析64-95
• 4.1 結(jié)構(gòu)IDA分析64-73
• 4.1.1 結(jié)構(gòu)IDA分析原理64-65
• 4.1.2 各算例整體IDA分析結(jié)果對比65-71
• 4.1.3 IDA曲線的樓層分布規(guī)律71-73
• 4.2 結(jié)構(gòu)易損性分析73-85
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)易損性分析基本原理74
• 4.2.2 基于IDA的地震易損性分析一般步驟74
• 4.2.3 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)的確定74-75
• 4.2.4 失效概率計算方法75
• 4.2.5 各算例整體易損性分析結(jié)果對比75-79
• 4.2.6 易損性曲線的樓層分布規(guī)律79-85
• 4.3 地震危險性分析85-89
• 4.3.1 震源的確定86
• 4.3.2 震級的確定86-87
• 4.3.3 地震動強度的確定87-88
• 4.3.4 本文采用的地震危險性曲線88-89
• 4.4 概率危險性分析89-94
• 4.5 本章小結(jié)94-95
• 5 總結(jié)與展望95-97
• 5.1 論文的主要工作95-96
• 5.2 本文創(chuàng)新點96
• 5.3 后續(xù)研究展望96-97
• 致謝97-99
• 參考文獻99-102

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 呂西林;蘇寧粉;周穎;;復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)基于增量動力分析法的地震易損性分析[J];地震工程與工程振動;2012年05期

2 吳巧云;朱宏平;樊劍;;基于性能的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)地震易損性分析[J];工程力學(xué);2012年09期

3 陸新征;施煒;張萬開;葉列平;馬玉虎;;三維地震動輸入對IDA倒塌易損性分析的影響[J];工程抗震與加固改造;2011年06期

4 汪夢甫;曹秀娟;孫文林;;增量動力分析方法的改進及其在高層混合結(jié)構(gòu)地震危害性評估中的應(yīng)用[J];工程抗震與加固改造;2010年01期

5 呂大剛;于曉輝;王光遠;;基于單地震動記錄IDA方法的結(jié)構(gòu)倒塌分析[J];地震工程與工程振動;2009年06期

6 楊成;徐騰飛;李英民;楊溥;;應(yīng)用彈塑性反應(yīng)譜對IDA方法的改進研究[J];地震工程與工程振動;2008年04期

7 劉小麗;任景明;;關(guān)于開展地震災(zāi)區(qū)重建規(guī)劃環(huán)評的思考[J];環(huán)境保護;2008年13期

8 馬千里;葉列平;陸新征;繆志偉;;采用逐步增量彈塑性時程方法對RC框架結(jié)構(gòu)推覆分析側(cè)力模式的研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報;2008年02期

9 韓建平;呂西林;李慧;;基于性能的地震工程研究的新進展及對結(jié)構(gòu)非線性分析的要求[J];地震工程與工程振動;2007年04期

10 呂大剛;李曉鵬;王光遠;;基于可靠度和性能的結(jié)構(gòu)整體地震易損性分析[J];自然災(zāi)害學(xué)報;2006年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 呂大剛;李曉鵬;張鵬;王光遠;;土木工程結(jié)構(gòu)地震易損性分析的有限元可靠度方法[A];中國災(zāi)害防御協(xié)會風(fēng)險分析專業(yè)委員會第二屆年會論文集（一）[C];2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 俞言祥;長周期地震動衰減關(guān)系研究[D];中國地震局地球物理研究所;2002年

，

本文編號：906337