基于概率的桿系結(jié)構(gòu)地震易損性分析及其抗震性能評(píng)估.pdf

1、地震易損性可定義為在某一特定地震強(qiáng)度作用下，結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的概率，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震易損性分析可獲得在不同等級(jí)地震作用下的結(jié)構(gòu)失效概率。因此，基于地震易損性分析的結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)估研究就顯得尤為重要。本文首先以一鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為例，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基于概率的地震易損性分析研究，然后將該研究方法拓展應(yīng)用于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的地震失效概率分析，可求得網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的地震易損性曲線，進(jìn)而對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)展開抗震性能評(píng)估。圍繞結(jié)構(gòu)的地震易損分析方法，本文開展的研究工作有：

2、
　　首先介紹了結(jié)構(gòu)地震易損性的分析方法和理論，基于該方法，以一九層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為例，建立了分析模型，求得其在50條地震動(dòng)荷載作用下的地震易損性曲線，通過(guò)對(duì)該易損性曲線分析研究，可知該結(jié)構(gòu)在地震峰值加速度為0.4g時(shí)的強(qiáng)震作用下，發(fā)生倒塌破壞的概率較低，結(jié)構(gòu)的抗震性能良好，能夠滿足結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)通過(guò)對(duì)比50條與40條，50條與30條，50條與20條，50條與10條地震動(dòng)記錄下求得的地震易損性曲線的離散程度，可知進(jìn)行

3、框架結(jié)構(gòu)地震易損性分析時(shí)采用30條地震動(dòng)記錄計(jì)算能夠滿足精度要求。
　　然后將結(jié)構(gòu)地震易損性分析方法應(yīng)用于單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，以單層球面網(wǎng)殼和單層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為例，分別求其地震易損性曲線，對(duì)該曲線進(jìn)行分析，得到單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能良好，能夠滿足結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，即在地面開裂，結(jié)構(gòu)開始?xì)牡那闆r下該結(jié)構(gòu)良好的穩(wěn)定性可以為人們逃生贏得時(shí)間；對(duì)比分別采用50條與40條、30條、20條、10條地震動(dòng)樣本下的地震易損性曲線，可知單層柱面網(wǎng)殼與

4、單層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在進(jìn)行地震易損性分析時(shí)30條地震動(dòng)樣本就能滿足計(jì)算精度要求。
　　最后對(duì)地震下具有強(qiáng)度破壞和動(dòng)力失穩(wěn)破壞特征的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行地震易損性分析，獲得其地震易損性曲線，通過(guò)對(duì)比分析可知，動(dòng)力失穩(wěn)破壞模型和強(qiáng)度破壞模型的地震易損性曲線有著相似的變化規(guī)律，并且符合網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范對(duì)柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)抗震性能的要求，這樣就說(shuō)明以網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的性能水準(zhǔn)破壞指標(biāo)來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基于動(dòng)力失穩(wěn)前的地震易損性研究是可行的。
　　采用基于概率的