考慮隔墻影響的框架結構非線性地震反應分析及地震災場模擬.pdf

1、在汶川地震中，部分鋼筋混凝土框架結構發(fā)生破壞甚至倒塌，尤其是教學樓、醫(yī)院等開間較大的建筑，這在以往的震例中頗為罕見，也引起了工程力學與地震工程界的廣泛關注。深入研究鋼筋混凝土框架結構在罕遇地震作用下的破壞機理和其抗倒塌能力，對框架結構的抗震規(guī)范修訂有參考作用，并在此基礎上開展地震現(xiàn)場災情場景模擬，指導地震緊急救援，是提高防災減災能力的一種重要手段。本文立足于工程力學與防災減災的現(xiàn)實需求，以前人的大量工作為基礎，以汶川地震中映秀鎮(zhèn)漩口中學

2、綜合樓與辦公樓以及北川大酒店附樓為例，分析罕遇地震作用下影響鋼筋混凝土框架結構的抗震性態(tài)的各種因素（含墻率、平面布置、抗震縫寬度等），并從宏觀的角度入手，建立強震作用（用烈度表征）與結構破壞形態(tài)（用圖形表征）之間的關系模型，開展鋼筋混凝土框架結構三維震害模型的計算機模擬技術以及基于ArcGIS的視景模擬演示研究，用以描述罕遇地震作用下鋼筋混凝土框架結構的典型破壞特征和宏觀災害場景。因此，本文研究內容涉及多個學科（如工程力學、土木工程，圖

3、形圖像處理、數(shù)據(jù)庫技術以及地理信息系統(tǒng)等）的相互交叉滲透。目前，我國大多數(shù)地震應急救援工作者和人民群眾沒有親身經歷地震的經驗，而且以中國的綜合國力而言，不可能通過實際模擬的方法，使每個人均能置身于真實的地震場景中。因此，本文的研究能夠使地震應急管理人員、相關技術人員以及人民群眾感受到地震現(xiàn)場環(huán)境，對于提高我國地震現(xiàn)場應急救援能力以及公民在破壞性地震中的自救能力，具有十分重要的意義。
　　 本文完成了以下工侮
　　 (1)

4、給出了鋼筋混凝土框架結構的破壞等級的劃分標準以及對應的震害實例，總結了鋼筋混凝土框架結構的典型震害現(xiàn)象以及破壞特征；并且給出了汶川地震中鋼筋混凝土框架結構特有震害現(xiàn)象；(2)以汶川地震中映秀鎮(zhèn)漩口中學的綜合樓與辦公樓以及北川縣北川大酒店附樓為例，利用大型有限元分析軟件ANSYS分析了筋混凝土框架結構遭受罕遇地震作用時的破壞機理；分析了彈塑性層間位移角限對鋼筋混凝土框架結構破壞的影響，并且給出倒塌時刻的結構內力分布，討論了結構發(fā)生相互碰撞

5、的原因，含墻率對鋼筋混凝土框架結構在罕遇地震作用下抗震性態(tài)的影響，鋼筋混凝土框架結構在不同地震烈度作用下的抗震性態(tài)，分析了鋼筋混凝土框架結構的平面布置對結構的抗震性態(tài)的影響。(3)給出了用于指導建立鋼筋混凝土框架結構三維災害模型在不同破壞等級（基本完好、輕微破壞、中等破壞、嚴重破壞、倒塌）下的單體震害分布規(guī)律，并以汶川地震中映秀鎮(zhèn)漩口中學綜合樓為例，給出了三維完好模型以及三維災害模型的建模方法；(4)給出三維災害模型在Oracle數(shù)據(jù)庫