全非平穩(wěn)地震動(dòng)激勵(lì)下的隨機(jī)結(jié)構(gòu)抗震可靠度分析.pdf

1、在對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，最關(guān)鍵的工作是考慮外部激勵(lì)與結(jié)構(gòu)體系的隨機(jī)性，并對(duì)其進(jìn)行合理有效的描述。為此，本文采用隨機(jī)函數(shù)的思想，建立全非平穩(wěn)地震動(dòng)概率模型與隨機(jī)結(jié)構(gòu)模型，并結(jié)合概率密度演化方法，對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震反應(yīng)與抗震可靠度分析。本文主要內(nèi)容如下：
　　(1)建立了一類全非平穩(wěn)地震動(dòng)的概率模型。應(yīng)用非平穩(wěn)隨機(jī)過程的譜表示-隨機(jī)函數(shù)方法，用一個(gè)基本隨機(jī)變量即可表達(dá)隨機(jī)過程；發(fā)展了全非平穩(wěn)地震動(dòng)演變功率譜模型，全面反映了地震

2、動(dòng)的強(qiáng)度非平穩(wěn)特性與頻率非平穩(wěn)特性；結(jié)合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010)，確定了不同場(chǎng)地條件下的模型參數(shù)，模擬出相應(yīng)條件下的地震動(dòng)時(shí)程樣本集合；提出了基于演變功率譜的迭代算法和反應(yīng)譜容許誤差的控制方式，一般只需對(duì)演變功率譜進(jìn)行3次迭代修正，即可得到144條具有概率統(tǒng)計(jì)意義的非平穩(wěn)地震動(dòng)時(shí)程樣本集合。
　　(2)建議了一種隨機(jī)結(jié)構(gòu)的隨機(jī)函數(shù)模擬方法。首先，識(shí)別隨機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)，并確定其動(dòng)力學(xué)分析模型；其次，選擇隨機(jī)動(dòng)力系

3、統(tǒng)中基本隨機(jī)變量，并確定其概率分布函數(shù)，結(jié)合數(shù)論方法產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)；最后，將產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)代入隨機(jī)函數(shù)中獲得基本隨機(jī)變量的樣本取值，按照確定性分析方法求解結(jié)構(gòu)反應(yīng)。通過隨機(jī)函數(shù)模擬方法，將含有多個(gè)隨機(jī)變量的結(jié)構(gòu)體系簡(jiǎn)化到含有單個(gè)隨機(jī)變量的結(jié)構(gòu)體系，明顯提高了隨機(jī)結(jié)構(gòu)模擬的效率。
　　(3)進(jìn)行了框架剪力墻結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)與抗震可靠度分析。建立了框架剪力墻結(jié)構(gòu)有限元模型，針對(duì)確定結(jié)構(gòu)與隨機(jī)結(jié)構(gòu)兩種工況，分別在有限元模型中輸入相應(yīng)的結(jié)構(gòu)樣本與