文档介绍:湖南大学
博士学位论文
基于位移的概率地震需求分析与结构抗震设计研究
姓名:张海燕
申请学位级别:博士
专业:结构工程
指导教师:易伟建
20050301
要摘求曲线的建立。以往对弹塑性反应谱的研究主要集中于等延性强度需求谱。通过猿<闹饕JJ轿O虏科苹敌徒峁梗疚奶岢鼋涞刃С自由度结构的抗震性能评估是基于性能的抗震设计理论的主要研究内容之一,不同地震动水平下结构位移反应的概率分析是其难点也是关键所在。基于位移的抗震设计是实现基于性能的设计思想的重要途径,但目前对它的研究还处于概念性的讨论阶段,离实际应用和纳入规范还有较大距离。围绕结构的概率地震需求分析方法以及基于位移的抗震设计方法,本文进行了以下几个方面的研究工作:勘晡灰乒兰剖荘治龇椒ㄓ糜诮峁箍拐鹦阅芷拦赖墓丶侍庵一。能力谱法可以用来估计结构的目标位移,在该方法中弹塑性反应谱常用于需探讨等强度延性需求谱和等延性强度需求谱在概念及计算方面的区别,本文提出采用等强度延性需求谱作为结构的需求曲线,并结合由分析得到的能力曲线,对结构的目标位移及抗震性能进行评估。ü虢峁沟那较凳约敖⒌惹窖有孕枨笃祝梢韵竦性反应谱中的地震系数以及动力放大系数曲线一样,将地震动的幅值特性以及频谱特性分开考虑。收集大量的地震记录,并根据场地类型和特征周期进行分类和分组,在每组地震记录作用下对大量的双线性单自由度体系进行非线性时程反应分析。基于这些分析结果,对给定结构屈服水平以及基本周期条件下的延性需求的概率分布类型进行了假设检验,并通过多元非线性回归得到了不同场地条件下延性需求的统计参数,进而建立了概率延性需求谱。利用概率延性需求谱以及条件分布的性质,本文提出了确定性结构随机地震位移反应分析的简化方法以及概率地震需求分析的简化方法,并通过算例分析对方法的有效性进行了证明。ü源罅康自由度体系进行非线性时程反应分析,探讨了结构参数以及场地条件对杂啥忍逑滴灰萍把有孕枨蟮挠跋旃媛伞2捎美嗨朴诘プ杂啥忍系的分析方法,获得了不同场地条件下杂啥忍逑档母怕恃有孕枨蟆@玫プ由度体系与杂啥忍逑档母怕恃有孕枨蠓治龀晒⒔岷辖峁沟哪芰Ψ治觯文提出了对不同支座形式的规则连续梁桥进行地震易损性分析的简化方法。体系进行分析,并推导了多自由度体系等效成杂啥忍逑档募扑愎式。当结构的非线性较强时,建议在弹性和非弹性反应阶段采用不同的形状向量来描述结构的顶点位移与楼层位移的关系。通过对几个多层框架结构进行分析,比较了指慕腜治龇椒ǖ木ǘ燃笆视梅段А冉狭肆街殖S玫幕谖灰频目拐鹕杓品椒ǎ诖嘶∩咸岢霭延傻惹慷博士学位论文
法一一验算点法,提出了满足基于位移的目标可靠指标的直接概率设计方法。最延性需求谱获得的等强度位移反应谱应用于抗震设计的步骤。利用给定地面峰值加速度、结构屈服强度和基本周期条件下位移反应的概率分布以及条件分布的性质,可以计算当结构的屈服强度随机时的随机地震位移反应。结合可靠度分析方后,本文建议了基于位移的分项系数设计表达式,并通过大量运算,获得了一组最优的分项系数。关键词:结构抗震性能评估;概率地震需求分析:延性需求谱:桥梁抗震性能评估;易损性分析:结构抗震设计:分项系数基于位移的概率地震需求分析与结构抗震设计研究Ⅱ
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导师签鄄魄心日期:噼,月弹日作者签名:猫嘲煎作者签名:红商耄期:埘年屡槿湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭期:啬阩月H日
第绪论结构性能设计理论的基本特点及内容前言嗉缎浴;诮峁剐阅艿目拐鹕杓评砺厶岢隽硕嗉渡璺赖睦砟睢K衔随着人类对地震以及结构地震反应的不断认识,结构的抗震设计思想也在不断发展和完善。结构的抗震设防标准从早期的单一设防水准发展到了现在普遍认同的多级抗震设防,“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设计思想在许多国家的抗震设计规范中已经得到了体现【5牵昀捶⑸募复吻苛业卣穑年美国的地震、年