由于我國地震斷層分布復(fù)雜、數(shù)量多且部分還未被發(fā)現(xiàn),且近斷層區(qū)域的建筑結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)場地震區(qū)域發(fā)生破壞的程度嚴(yán)重,而框排架結(jié)構(gòu)在近斷層地震作用下研究不充分。因此,本文以鋼筋混凝土框排架建筑結(jié)構(gòu)建立非線性模型,進(jìn)行非線性動力響應(yīng)分析,采用增量動力分析（IDA）方法,研究框排架結(jié)構(gòu)在近斷層及遠(yuǎn)場地震動作用下結(jié)構(gòu)超越極限狀態(tài)的概率,定量的分析框排架結(jié)構(gòu)的地震易損性,主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）總結(jié)近斷層地震的基本特征及與遠(yuǎn)場地震的區(qū)別,了解各國規(guī)范對近斷層地震的設(shè)防,掌握并利用多脈沖小波（MPA）方法,依據(jù)能量最強(qiáng)原則,通過連續(xù)小波變換從美國地震研究中心數(shù)據(jù)庫選取斷層距為20公里以內(nèi)的8個(gè)脈沖型、8個(gè)非脈沖型近斷層地震動記錄,選取80公里以外的8個(gè)遠(yuǎn)場地震動記錄,總計(jì)24個(gè)地震動記錄。（2）運(yùn)用有限元軟件建立3層框排架結(jié)構(gòu)分析模型,將24個(gè)地震動記錄輸入結(jié)構(gòu),進(jìn)行非線性動力響應(yīng)分析。分析結(jié)果表明:脈沖型近斷層地震動作用下結(jié)構(gòu)的最大基底剪力是遠(yuǎn)場地震動的5.1倍,是非脈沖型近斷層地震動的1.47倍;脈沖型近斷層地震動作用下的最大層間位移是非脈沖型地震動的3.8倍,是遠(yuǎn)場地震動的19.7倍;近斷層地震... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

潁?⑶銥梢越?釙糠較蟶系穆齔逯甘??脈沖周期和顯著小波個(gè)數(shù)等重要參數(shù)具體化，用數(shù)字體現(xiàn)出來。另外，MPA方法分析結(jié)果表明，可以依據(jù)脈沖指數(shù)來判斷是否含有脈沖，當(dāng)脈沖指數(shù)超過0.85時(shí)表明該地震動屬于脈沖型地震動，且隨著脈沖指數(shù)靠近1，地震動的脈沖波形更明顯[66]，因此利用MPA方法判斷地震動是否包含速度脈沖更加準(zhǔn)確。2.1.5上盤效應(yīng)近斷層地震的顯著特點(diǎn)之一是上盤效應(yīng)，如1994年的Northridge地震和1999年中國臺灣的Chi-Chi地震都存在顯著的此效應(yīng)�？梢酝ㄟ^圖示清晰的展示近斷層地震動上盤效應(yīng)的形成原理，如圖2.1所示，在某個(gè)常見的走滑斷層，存在到出現(xiàn)在地表的斷層面直線長度相等的兩點(diǎn)，比如圖中的A點(diǎn)和B點(diǎn)，上盤到地震斷層面的距離要小于下盤，即圖中所示的R1<R2，又因?yàn)榻鼣鄬拥卣饎泳哂锌焖俚膸缀嗡p，因此，考慮地震動的大小，A點(diǎn)與B點(diǎn)相比較大，同時(shí)上盤強(qiáng)地震的衰減慢，下盤相對較快，這就是近斷層地震的上盤效應(yīng)。此外，對于上盤來說，地震波是反復(fù)在斷層面與地表反射，從斷層面到地表，然后經(jīng)斷層面再反射回地表，因而這種反復(fù)也是上盤的地震動較大的一個(gè)原因[67]。圖2.1上盤效應(yīng)的示意圖2.2近斷層地震與遠(yuǎn)場地震區(qū)別近斷層地震與遠(yuǎn)場地震有著明顯的區(qū)別，主要總結(jié)為如下幾點(diǎn):

2 近斷層地震動特征及地震動記錄選取 的最強(qiáng)方向，并且利用 MatLab 繪制對應(yīng)最強(qiáng)方向空間中的小波分析圖譜，見圖 2.2 所示，時(shí)長為 50s，間距為 0.01s。接下來，觀察小波分析圖譜可以看出，TCU101 臺站記錄中有多個(gè)顯著的脈沖頻率存在，而利用小波分析方法得到的分析結(jié)果中有五個(gè)顯著脈沖波，如圖 2.3 所示，其是按照各個(gè)小波實(shí)施連續(xù)小波變換時(shí)產(chǎn)生的系數(shù)絕對值大小來進(jìn)行排序的，且這五個(gè)脈沖波的能量系數(shù)超過最大能量系數(shù)的一半，而這些小波變換系數(shù)的大小也代表了小波的能量的大小。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Permanent displacement models of earthquake-induced landslides considering near-fault pulse-like ground motions[J]. ZHANG Ying-bin,XIANG Chen-lin,CHEN Yan-long,CHENG Qian-gong,XIAO Li,YU Peng-cheng,CHANG Zhi-wang.  Journal of Mountain Science. 2019(06)
[2]建筑結(jié)構(gòu)地震易損性分析研究綜述[J]. 賈晗曦,林均岐,劉金龍.  震災(zāi)防御技術(shù). 2019(01)
[3]近斷層向前方向性地震動作用下RC框架結(jié)構(gòu)易損性研究[J]. 盛金喜,李慧民,馬海騁.  土木工程學(xué)報(bào). 2018(12)
[4]大型電廠型鋼混凝土框排架混合結(jié)構(gòu)汽機(jī)主廠房動力特性研究[J]. 杜寧軍,白國良,趙金全,趙欣剛.  振動與沖擊. 2018(12)
[5]豎向框排架結(jié)構(gòu)中排架柱抗震性能研究[J]. 彭凌云,杲曉龍,蔡建平,李紅星.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(09)
[6]鐵路連續(xù)剛構(gòu)橋近斷層地震響應(yīng)分析研究[J]. 曾永平,陳克堅(jiān),李光川,劉鵬.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[7]基于近斷層效應(yīng)鋼管混凝土拱橋地震易損性分析[J]. 劉震,張哲,王英博.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2016(05)
[8]某豎向框排架結(jié)構(gòu)中排架部分層間位移角限值的研究[J]. 彭凌云,杲曉龍,李紅星,蔡建平.  工業(yè)建筑. 2016(10)
[9]基于地震動參數(shù)的RC框架結(jié)構(gòu)易損性分析[J]. 徐超,溫增平.  地震工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[10]不同層隔震結(jié)構(gòu)在近斷層地震作用下動力響應(yīng)分析[J]. 韓淼,張文會,朱愛東,孫一林,李進(jìn)波.  振動與沖擊. 2016(05)

博士論文
[1]火電廠主廠房框排架結(jié)構(gòu)多維地震反應(yīng)分析與性能設(shè)計(jì)方法研究[D]. 尹龍星.西安建筑科技大學(xué) 2013
[2]大型火力發(fā)電廠鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu)抗震性能及設(shè)計(jì)方法研究[D]. 吳濤.西安建筑科技大學(xué) 2003

碩士論文
[1]新型多層框排架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在三維地震作用下的響應(yīng)分析[D]. 歐興付.南京理工大學(xué) 2013
[2]火電廠主廠房框排架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)與優(yōu)化設(shè)計(jì)分析[D]. 張景瑞.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]近場地震下鋼筋混凝土框架抗震性能分析[D]. 馬會杰.湖南大學(xué) 2009
[4]近斷層地震動作用下鋼框架結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)分析[D]. 王長龍.北京交通大學(xué) 2008
[5]近斷層速度脈沖對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)影響的研究[D]. 韋韜.中國地震局地球物理研究所 2005



本文編號：3492777