隨機(jī)地震作用下受控鋼框架結(jié)構(gòu)可靠性分析.pdf

1、結(jié)構(gòu)控制是指在結(jié)構(gòu)上設(shè)置控制裝置,由控制裝置與原結(jié)構(gòu)共同抵御地震動(dòng)等動(dòng)力荷載,達(dá)到減小結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的目的。振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)軌蚰M和檢測受控結(jié)構(gòu)的抗震性能,但其對(duì)試驗(yàn)設(shè)備要求高,且不能充分考慮實(shí)際地震動(dòng)作用的隨機(jī)性。因此,研究隨機(jī)地震作用下受控結(jié)構(gòu)的抗震性能,對(duì)地震區(qū)結(jié)構(gòu)的抗震可靠性分析具有較強(qiáng)的理論意義。
　　本文以鋼框架結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,運(yùn)用有限元軟件ABAQUS分別建立了鋼框架結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)、框架-阻尼器結(jié)構(gòu)分析模型,對(duì)三種結(jié)

2、構(gòu)進(jìn)行隨機(jī)地震動(dòng)作用下的時(shí)程分析,應(yīng)用C++語言和MATLAB程序進(jìn)行數(shù)據(jù)提取并分析,從理論與數(shù)值模擬兩方面研究了三種結(jié)構(gòu)在隨機(jī)地震動(dòng)作用下的可靠度變化過程。主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　首先,本文對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震可靠度原理進(jìn)行了較為詳細(xì)的歸納和論述,闡述和總結(jié)了基于概率統(tǒng)計(jì)原理的結(jié)構(gòu)可靠度分析方法。
　　其次,選取兩條實(shí)際記錄地震波和一條人工模擬地震波,應(yīng)用ABAQUS軟件分別對(duì)三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了時(shí)程分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):同等強(qiáng)度的不同地震

3、波作用下結(jié)構(gòu)的薄弱層位置不完全一致,說明了地震動(dòng)的隨機(jī)性對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)有很大影響。
　　然后,編制了MATLAB程序,輸入221條隨機(jī)地震波,分別對(duì)三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了時(shí)程分析,運(yùn)用自主編制的C++和MATLAB程序進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和處理,利用概率密度演化方法得到了三種結(jié)構(gòu)的概率密度演化過程。
　　最后,分別計(jì)算了三種結(jié)構(gòu)的可靠度。結(jié)果表明:對(duì)在地震作用下最易破壞的結(jié)構(gòu)底層,框架-支撐結(jié)構(gòu)的可靠度比框架結(jié)構(gòu)提高了15.15％,框架-阻