基于性能的抗震設(shè)計理論研究綜述

1、基于性能的抗震設(shè)計理論研究綜述基于性能的抗震設(shè)計理論研究綜述內(nèi)容提示：對基于性能的抗震設(shè)計理論的發(fā)展史作了回顧，總結(jié)了當(dāng)今國內(nèi)外對這一理論的研究現(xiàn)狀，提出了一些需要解決的問題。延伸閱讀：基于位移的抗震設(shè)計基于性能的抗震理論性能水平抗震設(shè)計評價指標摘要：對基于性能的抗震設(shè)計理論的發(fā)展史作了回顧，總結(jié)了當(dāng)今國內(nèi)外對這一理論的研究現(xiàn)狀，提出了一些需要解決的問題。關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計，基于性能的抗震理論，性能水平，評價指標，基于位移的抗震設(shè)計

2、1結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計局限由于地震和地面運動有很大的不確定性，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在其使用期限內(nèi)可能遭遇預(yù)期強度等級的地震，也有可能遭遇遠遠大于預(yù)期強度等級的地震，這就使結(jié)構(gòu)工程師很難準確了解結(jié)構(gòu)的抗震需求。當(dāng)前，多數(shù)國家對結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計原則為：對于一般的工程結(jié)構(gòu)，設(shè)計時以本區(qū)域內(nèi)多遇地震作為結(jié)構(gòu)彈性階段承載力和變形驗算依據(jù)，以保證結(jié)構(gòu)在小震作用的結(jié)構(gòu)正常使用功能；同時以大震作為結(jié)構(gòu)在極限狀態(tài)下的驗算依據(jù)，以滿足在結(jié)構(gòu)在強震下不至于倒塌危及生命安全。

3、雖然這種設(shè)計方法較為簡單，設(shè)計結(jié)果較為經(jīng)濟，但也在某種局限了結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。首先，僅僅以正常使用狀態(tài)和極限狀態(tài)作為設(shè)計階段，并不能保證結(jié)構(gòu)在除此兩狀態(tài)之外的處于其它狀態(tài)時的損傷程度和功能完整性，這就要求我們對結(jié)構(gòu)的其它狀態(tài)的性能水平進行更深入的研究。其次，這種設(shè)計僅僅要求結(jié)構(gòu)滿足基本的抗震設(shè)防目標，局限了業(yè)主對結(jié)構(gòu)抗震方面提年起，美國開始進行地震觀測臺網(wǎng)的布置，并在1940年ImperialValley地震中成功地收集到了包括ElCen

4、tro地震記錄在內(nèi)的大量地震記錄資料，為抗震動力學(xué)方法的發(fā)展提供了寶貴的資料。1943年，M.A.Biot提出了反應(yīng)譜的概念，并給出了世界上第一條彈性反應(yīng)譜曲線。G.W.Housner于1948年提出基于加速度反應(yīng)譜曲線的彈性反應(yīng)譜曲線，1956年N.M.Newmark率先將該法應(yīng)用于實際工程設(shè)計，并在實際地震中得到了驗證，自1958年第一屆世界地震工程會議之后，反應(yīng)譜法被許多國家所接受，并逐漸被采納應(yīng)用到結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范中。我國195

5、9年的抗震規(guī)范草案就采用了反應(yīng)譜理論并在以后的各次規(guī)范修訂中不斷完善和發(fā)展。在彈性反應(yīng)譜的概念提出不久之后，就提出了非線性反應(yīng)譜的概念，試圖將這一簡單的概念應(yīng)用于非線性地震反應(yīng)分析中，目前，除新西蘭抗震規(guī)范采用非線性反應(yīng)譜以外，非線性反應(yīng)譜基本沒有直接得到應(yīng)用。動力時程分析方法是將地震動記錄或人工地震波作用在結(jié)構(gòu)上，直接對結(jié)構(gòu)運動方程進行積分，求得結(jié)構(gòu)任意時刻地震反應(yīng)的分析方法，根據(jù)是否考慮結(jié)構(gòu)的非線性行為，該法義可分為線性動力時程分