RC框架結(jié)構(gòu)基于概率損傷模型的地震易損性與風(fēng)險分析.pdf

1、發(fā)展基于性能的抗震設(shè)計理論(Performance Based Seismic Design, PBSD)需要解決的核心問題之一就是如何合理有效地對性態(tài)目標進行量化。地震損傷模型是基于性能的抗震設(shè)計理論中描述結(jié)構(gòu)在地震作用下破壞程度的重要工具。鋼筋混凝土材料是一種損傷累積特性突出的工程材料，損傷發(fā)育及累積是鋼筋混凝土構(gòu)件或結(jié)構(gòu)失效的本質(zhì)問題。因此，研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地震損傷模型很有現(xiàn)實意義。地震易損性分析是“基于性能的地震工程(Perf

2、ormance Based Earthquake Engineering, PBEE)”概率決策框架中的重要一環(huán)。地震易損性分析是從宏觀的角度描述地震動強度與結(jié)構(gòu)破壞程度之間的關(guān)系，可以預(yù)測結(jié)構(gòu)在不同強度的地震作用下發(fā)生破壞的概率。地震風(fēng)險分析是“基于風(fēng)險的地震工程”中的重要模塊，是工程風(fēng)險分析的重要研究內(nèi)容。由于地震災(zāi)害具有強烈的隨機性和不確定性，因此采用概率風(fēng)險分析技術(shù)對地震災(zāi)害風(fēng)險進行分析和評估是自然的選擇。
　　本文首先針

3、對有代表性的幾種局部地震損傷模型—基于塑性變形的模型、基于滯變耗能的模型、Park-Ang模型、修正的Park-Ang模型和“呂—王”模型，介紹其計算方法，并以O(shè)penSEES作為計算平臺，對兩種類型的框架結(jié)構(gòu)—剪切型框架和彎曲型框架，分別進行了算例分析。然后介紹了計算整體損傷指標的加權(quán)組合法和整體法。針對加權(quán)組合法中不同的加權(quán)組合方式進行了算例分析，并比較了不同加權(quán)方式所得結(jié)果的區(qū)別；介紹了整體法中常見的幾種整體損傷模型----基于兩

4、次Pushover的整體損傷模型、基于損傷后結(jié)構(gòu)剛度與初始剛度比的整體損傷模型和基于等效單自由度體系的整體損傷模型，并分別進行了算例分析。在損傷模型分析的基礎(chǔ)上，以結(jié)構(gòu)的損傷指標為地震需求參數(shù)進行了概率地震需求分析，得到了相應(yīng)的概率地震需求模型，同時分析了結(jié)構(gòu)隨機性、線性函數(shù)的擬合方式、損傷指標的加權(quán)方式及地震動強度參數(shù)對概率地震需求模型的影響。然后進行了抗震能力分析，并在此基礎(chǔ)上進行了概率地震損傷易損性分析。隨后針對本文算例進行了場地