發(fā)布時間：2020-06-28 16:13

【摘要】：建筑結(jié)構(gòu)的地震損失是巨大的,主要體現(xiàn)在直接經(jīng)濟損失、停工時間造成的間接經(jīng)濟損失和人員傷亡三個方面,建筑結(jié)構(gòu)抗震韌性能力的評估也與這三項指標(biāo)息息相關(guān),因此對結(jié)構(gòu)的損失性能指標(biāo)的分析與評估具有十分重要的現(xiàn)實意義。避免工程結(jié)構(gòu)的地震倒塌,是減輕地震災(zāi)害傷亡最直接也是最有效的措施,是工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的首要目標(biāo)。但是諸多研究和地震震害經(jīng)驗表明統(tǒng)一的設(shè)防水平不代表結(jié)構(gòu)具有統(tǒng)一的倒塌風(fēng)險。故本課題選用RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為研究對象,基于第二代基于性態(tài)地震工程(Performance-based Earthquake Engineering,PBEE)研究框架,對RC框剪結(jié)構(gòu)進行地震損失分析、抗震韌性評級、一致風(fēng)險決策和風(fēng)險導(dǎo)向的四級設(shè)防水平?jīng)Q策,本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)按照我國規(guī)范,在PKPM中設(shè)計了5個不同設(shè)防的12層RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu),并以O(shè)penSees為有限元分析平臺建立了RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的整體等效模型。以20條地震動分別調(diào)幅10次作為輸入,運用多條帶法進行概率需求分析,在不考慮結(jié)構(gòu)隨機性的前提下,對5個不同設(shè)防的RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行整體地震易損性分析,并對結(jié)構(gòu)的構(gòu)件易損性分組進行了介紹;(2)基于FEMA P-58全概率理論研究框架下,采用性能評估軟件PACT對5個不同設(shè)防的RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行地震損失評估,并采用直接經(jīng)濟損失,修復(fù)時間,人員傷亡數(shù)量三個指標(biāo)對不同設(shè)防的RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行基于強度和基于時間的性能評估;(3)基于《建筑抗震韌性評價標(biāo)準(zhǔn)》與PACT損失分析結(jié)果,對同一危險性場地5個不同設(shè)防烈度的RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行抗震韌性評級。并對不同危險性場地下的5個不同設(shè)防烈度的RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行了抗震韌性評級,根據(jù)相對損失分析我國目前按照50年地震危險性超越概率為10%作為設(shè)防目標(biāo)使建筑面臨的地震損失差距很大,有必要進行基于一致風(fēng)險的設(shè)防;(4)采用生活質(zhì)量指數(shù)方法對人員傷亡損失貨幣化評估,我國2017年人均生命挽救成本為178.93萬元。以7度設(shè)防危險性地區(qū)的5種設(shè)防水平RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為例,考慮50年設(shè)計期內(nèi)的建筑造價、震后修復(fù)和人員傷亡損失,根據(jù)設(shè)計期內(nèi)全壽命地震損失最小的原則決策一致倒塌風(fēng)險為年平均倒塌概率為5.260×10~(-5)(相當(dāng)于50年倒塌概率v_(fT)=0.26%),進而對風(fēng)險導(dǎo)向的四級設(shè)防水準(zhǔn)進行了決策,并與我國抗震設(shè)計規(guī)范和地震動參數(shù)區(qū)劃圖進行對比。研究發(fā)現(xiàn),相同抗震能力結(jié)構(gòu)的地震損失隨著地震動強度的增加而增加;相同地震動作用下結(jié)構(gòu)的地震損失隨著設(shè)防水平的增高而減小,抗震韌性等級隨著設(shè)防烈度的增加而變高,說明結(jié)構(gòu)建模、損失評估和抗震韌性評級方法都是正確合理的;對不同危險性場地的抗震韌性分析的相對損失結(jié)果表明,基于一致危險設(shè)防原則的建筑結(jié)構(gòu)面臨的廣義風(fēng)險相差很大;根據(jù)設(shè)計期內(nèi)全壽命地震風(fēng)險最小的原則決策一致倒塌風(fēng)險為50年倒塌概率v_(fT)=0.26%(相當(dāng)于年平均倒塌概率為5.260×10~(-5)),對比風(fēng)險導(dǎo)向的四級設(shè)防水平和我國抗震規(guī)范和地震動參數(shù)區(qū)劃圖,說明本文一致倒塌風(fēng)險的決策是合理的。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU398.2;TU352.11
【圖文】：

本課題主要來源于以下項目：（1）國家自然科學(xué)基金面上項目“罕遇和極罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的一致風(fēng)險抗倒塌設(shè)計方法研究”（項目批準(zhǔn)號：51678209）；（2）國家自然科學(xué)基金國際合作與交流項目“面向地震災(zāi)害的多維機動信息采集傳輸與災(zāi)情綜合評估”（項目批準(zhǔn)號：41861134010）。1.1.2 研究背景建筑結(jié)構(gòu)的地震損失是巨大的，主要體現(xiàn)在直接經(jīng)濟損失、停工時間造成的間接經(jīng)濟損失和人員傷亡三個方面，對于結(jié)構(gòu)的地震損失分析是具有十分重要的現(xiàn)實意義的，抗震韌性評級也采用這三項指標(biāo)作為對結(jié)構(gòu)在地震作用下功能恢復(fù)能力的評判標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)倒塌是造成地震損失的主要原因，因此有效地避免結(jié)構(gòu)倒塌便能在很大程度上減小地震損失。而抗震設(shè)防水平的確定是一個國家防震減災(zāi)工作和工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本依據(jù)。但是諸多研究和地震震害經(jīng)驗表明統(tǒng)一的設(shè)防水平不代表結(jié)構(gòu)具有統(tǒng)一的倒塌風(fēng)險。

本課題主要來源于以下項目：（1）國家自然科學(xué)基金面上項目“罕遇和極罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的一致風(fēng)險抗倒塌設(shè)計方法研究”（項目批準(zhǔn)號：51678209）；（2）國家自然科學(xué)基金國際合作與交流項目“面向地震災(zāi)害的多維機動信息采集傳輸與災(zāi)情綜合評估”（項目批準(zhǔn)號：41861134010）。1.1.2 研究背景建筑結(jié)構(gòu)的地震損失是巨大的，主要體現(xiàn)在直接經(jīng)濟損失、停工時間造成的間接經(jīng)濟損失和人員傷亡三個方面，對于結(jié)構(gòu)的地震損失分析是具有十分重要的現(xiàn)實意義的，抗震韌性評級也采用這三項指標(biāo)作為對結(jié)構(gòu)在地震作用下功能恢復(fù)能力的評判標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)倒塌是造成地震損失的主要原因，因此有效地避免結(jié)構(gòu)倒塌便能在很大程度上減小地震損失。而抗震設(shè)防水平的確定是一個國家防震減災(zāi)工作和工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本依據(jù)。但是諸多研究和地震震害經(jīng)驗表明統(tǒng)一的設(shè)防水平不代表結(jié)構(gòu)具有統(tǒng)一的倒塌風(fēng)險。

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李懷志;;電力機車RC回路電阻諧波功率分析[J];信息記錄材料;2019年10期

2 李惠;李延和;單慶惠;;災(zāi)后RC偏心受壓構(gòu)件加固計算統(tǒng)一公式[J];建筑結(jié)構(gòu);2016年S1期

3 季靜;羅煜;韓小雷;;基于構(gòu)件性能的RC框架-核心筒結(jié)構(gòu)抗震性能研究[J];振動與沖擊;2017年04期

4 郭文杰;趙子玉;崔文韜;;基于ANSYS分析既有RC框架結(jié)構(gòu)抗連續(xù)性倒塌的能力[J];山西建筑;2017年04期

5 馬軍衛(wèi);莫創(chuàng);蔣蘇童;尹萬云;金仁才;正清;;全裝配式RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)施工方法及試驗驗證[J];施工技術(shù);2017年16期

6 彭晶晶;;RC學(xué)院圖書館讀者滿意度現(xiàn)狀分析[J];低碳世界;2016年05期

7 李曉蕾;盧俊龍;張超;;RC短肢剪力墻性能參數(shù)分析及指標(biāo)研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2016年15期

8 賈艷艷;鄧玉元;崔婧娜;;RC一階電路零輸入響應(yīng)教學(xué)法一堂課[J];電子世界;2016年16期

9 趙軍;王立波;;淺談RC結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計方法[J];四川水泥;2015年06期

10 張華峰;毛國棟;候俊;;RC框架抗連續(xù)性倒塌現(xiàn)澆板作用[J];廣州建筑;2013年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 龔晶;劉斌;陳軍;鄧元慶;;RC有源濾波器實驗與仿真研究[A];中國電子教育學(xué)會高教分會2012年論文集[C];2012年

2 侯俊明;周勇軍;;RC橋橋面板健康診斷研究[A];中國公路學(xué)會橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會2003年全國橋梁學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

3 張秀芳;許青青;胡少偉;;利用超高韌性水泥基復(fù)合材料提高RC深梁的抗剪性能[A];第25屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅲ冊）[C];2016年

4 張德強;王成江;;預(yù)應(yīng)力CFRP布加固RC梁的界面應(yīng)力分析[A];第十三屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2013年

5 廖原;尹亮;王延平;;利用RC技術(shù)實現(xiàn)整數(shù)小波變換[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十一次學(xué)術(shù)會議論文集[C];1998年

6 解云蕓;李妍;康力;;淺談RC框架結(jié)構(gòu)“強柱弱梁”破壞機制[A];2015年9月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2015年

7 孔祥冰;崔s

本文編號：2733212