城市最優(yōu)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的研究.pdf

1、我國是一個多地震的國家，而地震又是一種破壞性極大的自然災(zāi)害。城市由于聚集了大量的人口和財富，成為了自然災(zāi)害的集中承載體。目前，國內(nèi)外公認(rèn)的減輕地震災(zāi)害的最有效措施是對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理而又經(jīng)濟(jì)的抗震設(shè)防，首要問題是確定城市的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。確定該標(biāo)準(zhǔn)非常重要，它不僅關(guān)系到工程和城市的安全，而且涉及國家和民眾的投資。國內(nèi)外還沒有較好的方法用以確定工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
　　 本文考慮到我國城市的特點，將城市抗震性態(tài)（城市建筑地震危害

2、性、地震經(jīng)濟(jì)損失、抗震投資等）作為確定設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化指標(biāo)，設(shè)防水準(zhǔn)作為優(yōu)化變量。綜合考慮安全、經(jīng)濟(jì)要素，構(gòu)造確定抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化設(shè)計決策模型，使抗震設(shè)防在投入和產(chǎn)出方面達(dá)到最佳平衡。
　　 本文的研究主要包括以下幾個方面：
　　 1、研究了抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化設(shè)計決策模型，模型的設(shè)計目標(biāo)是以最小的抗震投入取得未來地震災(zāi)害損失最大程度的減少。該模型的決策方法以結(jié)構(gòu)初始造價增量分析和地震經(jīng)濟(jì)損失分析為基礎(chǔ)。建立抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)

3、化目標(biāo)函數(shù)，優(yōu)化變量為地震動參數(shù)，包括地震烈度與地震動峰值加速度，充分考慮了未來抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢。
　　 2、在初始造價增量分析方面，針對青島市主要類型的建筑物，完成了建筑結(jié)構(gòu)初始造價增量比與設(shè)防烈度之間對應(yīng)關(guān)系的研究。并通過曲線擬合得出了初始造價增量比與地震加速度峰值的回歸方程。
　　 3、進(jìn)行了青島市建筑物易損性分析。對單體建筑物進(jìn)行地震作用變形驗算，得到其地震易損性曲線；將同類結(jié)構(gòu)地震易損性曲線進(jìn)行概率計算，

4、得到群體建筑結(jié)構(gòu)的地震易損性曲線，結(jié)合汶川地震統(tǒng)計數(shù)據(jù)，給出結(jié)構(gòu)破壞判斷標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而形成群體建筑物的易損性矩陣。
　　 4、在研究地震經(jīng)濟(jì)損失期望值的估計方法時，考慮了直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失。經(jīng)過研究分析，把抗震救災(zāi)投入費用歸為間接經(jīng)濟(jì)損失，并給出間接經(jīng)濟(jì)損失與直接經(jīng)濟(jì)損失的比值ψ，方便了地震經(jīng)濟(jì)損失期望的計算。
　　 5、根據(jù)完成的初始造價分析以及地震經(jīng)濟(jì)損失分析，利用抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化設(shè)計決策模型建立的最佳設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)解