基于性能的基礎(chǔ)隔震鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的易損性分析.pdf

1、隨著基礎(chǔ)隔震技術(shù)的大面積推廣應(yīng)用，隔震結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的性能受到了廣泛的關(guān)注。大量的有限元分析結(jié)果表明，雖然基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)在地震作用下的表現(xiàn)良好，但在強(qiáng)震下上部結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生一定程度的損傷，隔震支座由于發(fā)生過大的變形會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的局部損壞或整體倒塌。目前，由于基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)經(jīng)受地震考驗(yàn)次數(shù)少等原因，導(dǎo)致地震工程界嚴(yán)重缺乏基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的實(shí)際地震損傷數(shù)據(jù)。因此，要深入地掌握基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的地震作用表現(xiàn)，最直接有效的方法就是理論分析方法。基于性能的結(jié)構(gòu)

2、易損性分析方法是一種能夠反映結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下發(fā)生各級破壞概率的一種方法。本文對目前基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)中普遍采用的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了易損性分析。具體工作如下所述:
　　 1、對2000年至2010年間甘肅省內(nèi)設(shè)計(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的基本信息進(jìn)行抽樣調(diào)查與統(tǒng)計(jì)，建立了一個(gè)能夠反映大多數(shù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的計(jì)算模型;
　　 2、采用IDA分析方法，研究了結(jié)構(gòu)模型在地震作用下上部結(jié)構(gòu)和隔震層變形之間的關(guān)系。選取上部結(jié)構(gòu)最大層間位移

3、角作為結(jié)構(gòu)的性能量化指標(biāo)，對結(jié)構(gòu)的性能水準(zhǔn)進(jìn)行了劃分，并且給出了對應(yīng)于各個(gè)極限狀態(tài)的性能指標(biāo)限值的建議;
　　 3、本文選取了15條ATC-63建議的實(shí)際遠(yuǎn)場地震動(dòng)記錄，以PGA為地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)，對每一條地震動(dòng)進(jìn)行調(diào)幅后輸入結(jié)構(gòu)中，形成了165個(gè)結(jié)構(gòu)-地震動(dòng)樣本空間。通過對每一個(gè)樣本空間進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析，得到以上部結(jié)構(gòu)最大層間位移角為量化指標(biāo)的結(jié)構(gòu)損傷數(shù)據(jù)點(diǎn)，對損傷數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后得到了基礎(chǔ)隔震鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)場地震易

4、損性曲線;
　　 4、選取了ATC-63建議的脈沖型近場地震動(dòng)記錄，以PGA為地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)，對14條脈沖型近場地震記錄進(jìn)行調(diào)幅后輸入結(jié)構(gòu)中，形成了154個(gè)樣本空間。通過動(dòng)力非線性分析，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后得到了基礎(chǔ)隔震鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的近場地震動(dòng)易損性曲線。
　　 5、將近場地震易損性曲線和遠(yuǎn)場地震易損性曲線進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，在各極限破壞狀態(tài)下結(jié)構(gòu)在近場地震動(dòng)作用下的損傷程度均高于結(jié)構(gòu)在遠(yuǎn)場地震作用下的損傷程度。易損性曲線為制定