鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震后安全性評(píng)估.pdf

1、碩士學(xué)位論文鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震后安全性評(píng)估鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震后安全性評(píng)估TheSafetyEvaluationofReinfcedConcreteFrameStructureAfterEarthquake作者姓名：賀文洲學(xué)科、專業(yè)：防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程學(xué)號(hào)：21406115指導(dǎo)教師：王國新教授完成日期：2017年5月大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要對(duì)震后災(zāi)區(qū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行

2、安全評(píng)估以確定其損傷程度，是地震工程領(lǐng)域非常重要的工作之一，對(duì)震后救援及震后建筑加固都具有很重要的意義：救援人員可以此為依據(jù)制定相應(yīng)的救援措施，在對(duì)被困人員實(shí)施救援的同時(shí)，最大程度的保證救援人員自身安全；根據(jù)結(jié)構(gòu)損傷程度的不同，采取相應(yīng)的處理方案；對(duì)于損傷程度較大的結(jié)構(gòu)，及時(shí)疏散其中人員，避免二次災(zāi)害的發(fā)生；對(duì)于結(jié)構(gòu)的薄弱構(gòu)件或薄弱層，采取與之對(duì)應(yīng)的處理措施，做到人盡其用、物盡其用。傳統(tǒng)的震后結(jié)構(gòu)安全評(píng)估多集中在對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件損傷的定性分

3、析上，由專業(yè)人員對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷情況進(jìn)行觀察、統(tǒng)計(jì)、加權(quán)、計(jì)算，其特點(diǎn)是快速、易于操作，但缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摚医y(tǒng)計(jì)結(jié)果取決于現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)人員的主觀認(rèn)定，具有較大的隨機(jī)性，尤其是災(zāi)區(qū)情況復(fù)雜，若出現(xiàn)入口被封堵的情況，則觀察人員無法對(duì)其中構(gòu)件損傷情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。因此，選用一種通用性強(qiáng)且有理論基礎(chǔ)的安全評(píng)估方案就顯得尤為重要。本文所做主要工作如下：（1）詳細(xì)介紹了目前常用的基于損傷指數(shù)的地震損傷模型，經(jīng)對(duì)比，雙參數(shù)損傷模型較單參數(shù)損傷模型可以給出更多

4、結(jié)構(gòu)損傷的信息，結(jié)果更為準(zhǔn)確。其中，呂大剛王光遠(yuǎn)損傷模型符合雙參數(shù)損傷模型的定義，計(jì)算公式簡(jiǎn)單，并且很好地解決了大多數(shù)損傷模型上下界不收斂的問題，因此本文選用此模型計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷指數(shù)。（2）以開源有限元程序OpenSEES為平臺(tái)，建立鋼筋混凝土柱的數(shù)值模型，進(jìn)行低周往復(fù)分析，繪制滯回曲線，與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，以驗(yàn)證OpenSEES進(jìn)行結(jié)構(gòu)數(shù)值計(jì)算的正確性。（3）建立6層框架結(jié)構(gòu)的數(shù)值模型并進(jìn)行非線性時(shí)程分析。選用呂大剛王光遠(yuǎn)損傷模型確定

5、結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的損傷指數(shù)，找出結(jié)構(gòu)的薄弱構(gòu)件及薄弱層?？偨Y(jié)出鋼筋混凝土梁、柱構(gòu)件破壞等級(jí)、損傷指數(shù)及宏觀損傷現(xiàn)象之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系使本文結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估的方法可以應(yīng)用于震后結(jié)構(gòu)快速評(píng)估中。（4）以加權(quán)組合法計(jì)算結(jié)構(gòu)層損傷指數(shù)和整體損傷指數(shù)，可以得出結(jié)構(gòu)在構(gòu)件、結(jié)構(gòu)層、整體結(jié)構(gòu)三個(gè)層次上的損傷指數(shù)。可以非常直觀的找出結(jié)構(gòu)在地震作用下的薄弱構(gòu)件及薄弱層，為震后災(zāi)區(qū)應(yīng)急救援及結(jié)構(gòu)震后加固提供指導(dǎo)。（5）地震動(dòng)的各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)影響很大。本文初步確定