RC框架結(jié)構(gòu)基于概率損傷模型的地震易損性與風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、發(fā)展基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論(Performance Based Seismic Design, PBSD)需要解決的核心問題之一就是如何合理有效地對(duì)性態(tài)目標(biāo)進(jìn)行量化。地震損傷模型是基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論中描述結(jié)構(gòu)在地震作用下破壞程度的重要工具。鋼筋混凝土材料是一種損傷累積特性突出的工程材料，損傷發(fā)育及累積是鋼筋混凝土構(gòu)件或結(jié)構(gòu)失效的本質(zhì)問題。因此，研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地震損傷模型很有現(xiàn)實(shí)意義。地震易損性分析是“基于性能的地震工程(Perf

2、ormance Based Earthquake Engineering, PBEE)”概率決策框架中的重要一環(huán)。地震易損性分析是從宏觀的角度描述地震動(dòng)強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)破壞程度之間的關(guān)系，可以預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)在不同強(qiáng)度的地震作用下發(fā)生破壞的概率。地震風(fēng)險(xiǎn)分析是“基于風(fēng)險(xiǎn)的地震工程”中的重要模塊，是工程風(fēng)險(xiǎn)分析的重要研究?jī)?nèi)容。由于地震災(zāi)害具有強(qiáng)烈的隨機(jī)性和不確定性，因此采用概率風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)對(duì)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和評(píng)估是自然的選擇。
　　本文首先針

3、對(duì)有代表性的幾種局部地震損傷模型—基于塑性變形的模型、基于滯變耗能的模型、Park-Ang模型、修正的Park-Ang模型和“呂—王”模型，介紹其計(jì)算方法，并以O(shè)penSEES作為計(jì)算平臺(tái)，對(duì)兩種類型的框架結(jié)構(gòu)—剪切型框架和彎曲型框架，分別進(jìn)行了算例分析。然后介紹了計(jì)算整體損傷指標(biāo)的加權(quán)組合法和整體法。針對(duì)加權(quán)組合法中不同的加權(quán)組合方式進(jìn)行了算例分析，并比較了不同加權(quán)方式所得結(jié)果的區(qū)別；介紹了整體法中常見的幾種整體損傷模型----基于兩

4、次Pushover的整體損傷模型、基于損傷后結(jié)構(gòu)剛度與初始剛度比的整體損傷模型和基于等效單自由度體系的整體損傷模型，并分別進(jìn)行了算例分析。在損傷模型分析的基礎(chǔ)上，以結(jié)構(gòu)的損傷指標(biāo)為地震需求參數(shù)進(jìn)行了概率地震需求分析，得到了相應(yīng)的概率地震需求模型，同時(shí)分析了結(jié)構(gòu)隨機(jī)性、線性函數(shù)的擬合方式、損傷指標(biāo)的加權(quán)方式及地震動(dòng)強(qiáng)度參數(shù)對(duì)概率地震需求模型的影響。然后進(jìn)行了抗震能力分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了概率地震損傷易損性分析。隨后針對(duì)本文算例進(jìn)行了場(chǎng)地