基于改进云图法的结构概率地震需求分析 被引量：60

1

作者 吕大刚 于晓辉 +1 位作者 潘峰 王光远 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期7-15,共9页

概率地震需求分析是美国太平洋地震工程研究中心(Pacific Earthquake Engineering ResearchCenter,PEER)提出的新一代"性能化地震工程(Performance-Based Earthquake Engineering,PBEE)"理论框架的重要一环。传统的概率地震... 概率地震需求分析是美国太平洋地震工程研究中心(Pacific Earthquake Engineering ResearchCenter,PEER)提出的新一代"性能化地震工程(Performance-Based Earthquake Engineering,PBEE)"理论框架的重要一环。传统的概率地震需求分析方法称为"云图法",这种方法针对确定性结构进行一系列地震动作用下的非线性动力分析,从而得到地震动强度参数与结构地震需求的"云图"。然而,传统的云图法只能考虑地震动的不确定性,而无法考虑结构的不确定性。为此,结合拉丁超立方体抽样技术,提出一种能综合考虑地震动不确定性和结构不确定性的改进云图法,并将传统的概率地震需求分析内容拓展为概率地震需求模型、概率地震需求易损性分析、概率地震需求危险性分析三个层次。以一榀五层三跨钢筋混凝土框架结构为例,分别采用传统云图法和改进云图法对其进行概率地震需求分析,得到了该结构的概率地震需求模型、地震需求易损性曲线和地震需求危险性曲线。分析结果表明:提出的方法可以有效地考虑地震动与结构的不确定性,避免不考虑结构的不确定性而低估结构的地震风险性。 展开更多

关键词 改进云图法 概率地震需求分析 概率地震需求模型 地震需求易损性 地震需求危险性

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概率性地震需求分析中地震动强度指标的比较与选择 被引量：8

2

作者 陈力波 郑凯锋 +1 位作者 栗怀广 张建经 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第6期23-31,共9页

以汶川地区典型钢筋混凝土简支梁桥为背景,在充分考虑模型参数不确定性的基础上建立一系列桥梁有限元模型样本。采用汶川地震实测地震动,对建立的有限元模型进行非线性动力时程分析,并记录每组分析中桥梁构件的地震峰值响应。采用主成... 以汶川地区典型钢筋混凝土简支梁桥为背景,在充分考虑模型参数不确定性的基础上建立一系列桥梁有限元模型样本。采用汶川地震实测地震动,对建立的有限元模型进行非线性动力时程分析,并记录每组分析中桥梁构件的地震峰值响应。采用主成分分析方法对桥梁构件的地震需求参数进行降维处理,计算桥梁结构综合地震需求响应。通过回归分析建立地震动强度与桥梁结构综合需求之间的概率性关系,并对不同地震动强度指标进行分析和比较。结果表明基于速度的地震动强度指标具有较好的有效性、适用性和完备性,可以进一步用于地震易损性分析和地震风险评估。 展开更多

关键词 概率性地震需求分析 地震动强度指标 有效性 适用性 完备性

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基于多维性能极限状态的概率地震需求分析 被引量：14

3

作者 刘骁骁 吴子燕 王其昂 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期181-187,206,共8页

基于概率地震需求分析(PSDA),分别采用增量动力和非线性时程分析,得到某框架结构的最大层间漂移比和最大加速度响应,通过定义多维性能极限状态的性能水准,计算该结构的多维地震易损性,联合地震动危险性曲线,建立了年平均超越概率的三重... 基于概率地震需求分析(PSDA),分别采用增量动力和非线性时程分析,得到某框架结构的最大层间漂移比和最大加速度响应,通过定义多维性能极限状态的性能水准,计算该结构的多维地震易损性,联合地震动危险性曲线,建立了年平均超越概率的三重积分公式,采用梯形法求得50年内地震需求(漂移)危险性曲线。在此基础上,进行了同时考虑性能极限状态的随机性和相关性对结构需求危险性的敏感性分析。在性能极限状态不确定性中选择适当的变异系数(cidrcpfa)及相互作用因子NID R,能够使年平均超越概率增加;相比单一极限状态,考虑二维极限状态的年平均超越概率也将提高。研究结果表明,所提方法可描述对多维响应参数敏感的结构破坏行为,可获得设计基准期内更加符合实际的结构需求危险性曲线,为震后损失估计提供可靠的理论依据。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 多维性能极限状态 增量动力分析 结构需求危险性 敏感性

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基于概率地震需求分析的铅芯橡胶支座抗震性能研究 被引量：6

4

作者 李圣 钟铁毅 张常勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期48-53,92,共7页

选取谱加速度为地震动强度参数,最大墩底弯矩为工程需求参数,对铅芯橡胶支座隔震简支梁桥与非隔震简支梁桥进行概率需求分析,定量计算研究铅芯橡胶支座对提高桥梁结构抗震性能作用。计算结果表明,隔震桥梁结构回归方程斜率均小于非隔震... 选取谱加速度为地震动强度参数,最大墩底弯矩为工程需求参数,对铅芯橡胶支座隔震简支梁桥与非隔震简支梁桥进行概率需求分析,定量计算研究铅芯橡胶支座对提高桥梁结构抗震性能作用。计算结果表明,隔震桥梁结构回归方程斜率均小于非隔震桥梁结构回归方程斜率,说明隔震结构对地震动强度改变的敏感性小于非隔震结构;场地危险性分析表明,同一场地桥梁结构体系遭遇某水平谱加速度的超越概率,隔震结构小于非隔震结构,应用隔震支座可降低桥梁结构对应的场地危险性;概率地震需求危险性分析表明,铅芯橡胶支座隔震桥梁结构发生墩底纵筋屈服年超越概率远小于非隔震结构概率。研究表明,概率地震需求分析方法可作为基于概率的定量分析方法用于不同结构体系的桥梁结构抗震性能评价。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 铅芯橡胶支座 隔震 超越概率 危险性

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大跨径桥梁结构概率地震需求分析中地面运动强度参数的优化选择 被引量：11

5

作者 陈亮 李建中 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期91-97,共7页

对于大跨径桥梁结构,应结合地震工程学和结构抗震两个方面选择合理的地面运动强度参数(IM),进行动力分析。针对一座高速公路双塔斜拉桥采用非线性动力时程分析方法,分析不同的IM对于结构地震需求的影响,可以得到以下结论:对于不同桥向,... 对于大跨径桥梁结构,应结合地震工程学和结构抗震两个方面选择合理的地面运动强度参数(IM),进行动力分析。针对一座高速公路双塔斜拉桥采用非线性动力时程分析方法,分析不同的IM对于结构地震需求的影响,可以得到以下结论:对于不同桥向,在累积质量参与系数贡献显著的周期范围内,反应谱对结构地震需求影响显著,且高频区段反应谱的影响大于低频区段。应该采用对结构地震需求影响显著的反应谱区段内质量参与系数较大的短周期谱加速度或PGA作为IM。 展开更多

关键词 桥梁抗震 大跨径桥梁结构 地面运动强度参数 优化选择 概率地震需求分析

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地震波随机模型对隔震结构地震需求分析的影响 被引量：3

6

作者 樊剑 余倩倩 邵丹 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期412-420,共9页

利用谐小波变换对实际强震记录的时变谱进行估计,并统计分析了与抗震规范相容的3类不同场地上地震波的时变谱特征,利用均匀调制非平稳随机模型和时变修正Kanai-Tajimi非平稳随机模型模拟地震波的时变谱,把非线性函数的参数识别问题转化... 利用谐小波变换对实际强震记录的时变谱进行估计,并统计分析了与抗震规范相容的3类不同场地上地震波的时变谱特征,利用均匀调制非平稳随机模型和时变修正Kanai-Tajimi非平稳随机模型模拟地震波的时变谱,把非线性函数的参数识别问题转化成求解无约束优化问题,利用拟牛顿迭代法求得最优解,得到3类不同场地上这两种模型的参数的具体取值以及参数函数集的具体表达式;研究了以谱强度因子的平方根为强度参数的双向地震动作用下隔震结构概率地震需求分析的步骤,对比了不同的地震动随机模型对隔震结构概率地震需求分析的影响,研究发现在小震作用下,地震动随机模型对隔震结构的地震响应影响不大,但在大震作用下,地震动随机模型对结构响应有较大影响,而且,对于不同场地类别,地震动随机模型对隔震结构概率地震需求分析的影响也不相同。 展开更多

关键词 小波变换 地震波 非平稳随机模型 隔震结构 概率地震需求分析

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基于弹塑性谱位移的钢筋混凝土框架概率地震需求分析 被引量：2

7

作者 徐超 耿飞 温增平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第16期162-171,184,共11页

地震动参数的选择是影响概率地震需求分析中输入地震动的选择和调整以及分析结果可靠性的重要因素。开展概率地震需求分析时,常采用的地震动参数主要有峰值加速度和对应于结构基本周期的加速度反应谱值。但是,一方面,结构响应与地震动... 地震动参数的选择是影响概率地震需求分析中输入地震动的选择和调整以及分析结果可靠性的重要因素。开展概率地震需求分析时,常采用的地震动参数主要有峰值加速度和对应于结构基本周期的加速度反应谱值。但是,一方面,结构响应与地震动峰值加速度的相关性较差。另一方面,对应于结构基本周期的加速度反应谱值不能体现结构基本周期之外的地震动频率成分对结构地震反应的影响。以弹塑性谱位移作为地震动参数开展RC框架结构的概率地震需求分析研究。基于模态Pushover分析提出了弹塑性谱位移的计算方法;借助云图法和改进的增量动力法开展典型框架结构的概率地震需求分析,基于回归拟合及残差分析研究了弹塑性谱位移的充分有效性,并与弹性谱位移进行了比较。研究表明:弹塑性谱位移能够反映大于结构基本周期的地震动频率成分对结构弹塑性地震反应的影响,改善了弹性谱位移仅反映单一地震动频率成分对结构反应影响的不足,可以较合理地揭示由于结构软化导致自振周期延长后地震动的破坏作用。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 地震动强度参数 弹塑性谱位移 非线性动力时程分析

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双向地震动作用下隔震结构概率地震需求分析 被引量：2

8

作者 樊剑 施力 《土木工程与管理学报》 2011年第3期230-234,共5页

提出了双向近场和远场地震作用下,隔震结构概率工程需求分析的基本步骤和具体计算方法,以某实际隔震结构为例,给出了工程需求参数的选择、结构性能水准及抗震设防目标的具体确定。以地震波的PGA为IM,利用基于增量动力分析方法的条带调整... 提出了双向近场和远场地震作用下,隔震结构概率工程需求分析的基本步骤和具体计算方法,以某实际隔震结构为例,给出了工程需求参数的选择、结构性能水准及抗震设防目标的具体确定。以地震波的PGA为IM,利用基于增量动力分析方法的条带调整法,计算了该隔震结构IO、LS、CP各性能极限状态的易损性曲线,绘制了近场和远场地震作用下50年设计基准期内上部结构最大层间位移角和隔震支座最大位移的超越概率曲线。根据此曲线,对隔震结构的抗震性能进行了概率评估。 展开更多

关键词 隔震结构 概率地震需求分析 双向地震动 易损性曲线

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随机地震激励下高墩桥梁概率地震需求分析

9

作者 韩旭华 李茜 +1 位作者 郝晨曦 张金 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2020年第5期71-78,53,共9页

为了研究西部山区高墩桥梁在不同强度地震动作用下的碰撞概率需求问题,并梳理频域范围内的桥梁地震需求分析框架,以西部山区某高墩大跨桥梁为依托,针对3号墩左右结构动力特性差异显著的问题,将3号墩上部主梁的相对位移作为工程需求参数... 为了研究西部山区高墩桥梁在不同强度地震动作用下的碰撞概率需求问题,并梳理频域范围内的桥梁地震需求分析框架,以西部山区某高墩大跨桥梁为依托,针对3号墩左右结构动力特性差异显著的问题,将3号墩上部主梁的相对位移作为工程需求参数EPP进行概率地震需求分析。研究首先将水平加速度反应谱值作为地震动强度指标,并基于Kaul法将不同强度的反应谱转化为当量功率谱;然后借助虚拟激励法进行谐分析求解随机振动方程,进而获得结构响应的均方根值,并基于Kiureghian理论将结构响应的均方根值转换为峰值;最后依据响应峰值进行桥梁结构概率地震需求分析。研究表明:当主梁相对位移等于0.1m时,EDP 50年超越概率为2.15%,略大于极限概率2%,即该结构在谱加速度为0.3g地震条件下,3号墩左右主梁发生碰撞,需要做好减震以及防撞措施。该方法基于虚拟激励法,在理论上具有高效性和准确性,避免了费时的时程分析,节约计算时间,便于地震概率需求分析在实际工程中的推广应用。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 高墩桥梁 多维多点 虚拟激励 超越曲线

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基于CPU并行计算的概率地震需求分析与地震易损性分析 被引量：3

10

作者 徐铭阳 贾明明 吕大刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期190-197,共8页

概率地震需求分析体现了不确定性从地震动强度参数到工程需求参数的传递过程,文中介绍并对比概率地震需求分析中云图法、单条带法与多条带法的优缺点。以MATLAB+OpenSEES实时交互方式,提出基于CPU并行计算架构的概率地震需求分析方法,... 概率地震需求分析体现了不确定性从地震动强度参数到工程需求参数的传递过程,文中介绍并对比概率地震需求分析中云图法、单条带法与多条带法的优缺点。以MATLAB+OpenSEES实时交互方式,提出基于CPU并行计算架构的概率地震需求分析方法,显著提高分析效率。提出并行-云图法、并行-单条带法与并行-多条带法,通过RC框剪结构的概率地震需求分析,开展不同层高RC框剪结构的地震易损性分析。研究表明:云图法的对数标准差普遍大于单条带法与多条带法,过高地估计了结构的抗震性能,而单条带法与多条带法在易损性中位值与对数标准差确定方法上存在差异,单条带法的对数标准差普遍低于多条带法。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 CPU并行计算 云图法 单条带法 多条带法 RC框剪结构 地震易损性

原文传递

基于性能的地铁车辆段上盖隔震双塔结构概率地震需求分析 被引量：2

11

作者 刘伯权 曹国绒 +3 位作者 张锐 邢国华 常召群 金钦凯 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第3期11-21,共11页

基于概率地震需求分析方法,探讨了地铁车辆段上盖隔震双塔结构的薄弱部位及失效模式。首先,基于地震工程模拟平台OpenSEES,对比分析了地铁车辆段上盖非隔震双塔结构与隔震双塔结构的动力特性及减震效果。通过增量动力分析方法对地铁车... 基于概率地震需求分析方法,探讨了地铁车辆段上盖隔震双塔结构的薄弱部位及失效模式。首先,基于地震工程模拟平台OpenSEES,对比分析了地铁车辆段上盖非隔震双塔结构与隔震双塔结构的动力特性及减震效果。通过增量动力分析方法对地铁车辆段上盖隔震双塔结构进行了基于性能的概率地震需求分析,得到了结构各组成部分的概率地震需求易损性曲线及结构各性能水平在50年内的超越概率。研究表明:采用层间隔震技术后,上部塔楼减震效果明显,结构的主要振型为低阶上部结构平动振型及高阶下部结构平动振型;结构的失效模式为隔震层位移超限破坏先于下部结构层间位移角破坏先于上部结构层间位移角破坏;结构各性能水平在50年内的超越概率均较小,结构满足性能要求。 展开更多

关键词 地铁车辆段上盖双塔结构 层间隔震结构 减震效果 地震需求易损性分析 地震需求危险性分析

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楼板局部设缝框架结构概率地震需求分析

12

作者 蒋洪波 邱洪兴 张敏 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期29-38,共10页

楼板局部设缝框架通过在梁端设置贯穿楼板的通缝将楼板内纵筋与框架梁端分离,以实现"强柱弱梁"屈服机制.本文基于概率地震需求分析方法对该楼板局部设缝方法进行研究.首先利用楼板局部设缝框架振动台试验数据,验证采用Open S... 楼板局部设缝框架通过在梁端设置贯穿楼板的通缝将楼板内纵筋与框架梁端分离,以实现"强柱弱梁"屈服机制.本文基于概率地震需求分析方法对该楼板局部设缝方法进行研究.首先利用楼板局部设缝框架振动台试验数据,验证采用Open Sees进行动力有限元分析的合理性;在此基础上,建立纯框架、传统框架、楼板局部设缝框架数值模型,选取22条地震动记录,对三种框架进行概率地震需求分析,从概率层面探究楼板和楼板局部设缝对框架结构抗震性能的影响.分析表明:楼板局部设缝可在一定程度上改善含现浇楼板框架结构的屈服机制,削弱现浇楼板带来的不利影响,提高传统框架的抗震性能以及结构的抗地震倒塌能力. 展开更多

关键词 地震响应 概率地震需求分析 逐步增量动力分析 钢筋混凝土框架 楼板

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基于高斯混合模型和极限状态阈值随机性的概率地震需求分析

13

作者 贾大卫 吴子燕 何乡 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第20期225-234,共10页

传统概率地震需求分析普遍采用对数正态分布假定,且大多基于固定阈值衡量结构性能极限状态,这些简化方法很多时候与实际存在较大偏差。提出基于高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)的概率地震需求分析法。利用多维性能极限状态方... 传统概率地震需求分析普遍采用对数正态分布假定,且大多基于固定阈值衡量结构性能极限状态,这些简化方法很多时候与实际存在较大偏差。提出基于高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)的概率地震需求分析法。利用多维性能极限状态方程衡量结构破坏程度。基于增量动力分析法(increment dynamic analysis,IDA)计算结构工程需求参数(engineering demand parameter,EDP),基于IDA曲线斜率划分结构阈值。不采用对数正态分布假定,利用GMM分别建立EDP和阈值的概率密度函数,将传统概率地震需求分析的三重积分拓展到五重积分,充分考虑阈值的随机性。利用蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)法求解,得到结构需求年平均超越概率。分别建立某钢筋混凝土框剪和框架结构作为研究对象,以最大层间位移角(maximum inter-story drift ratio,MIDR)、最大层加速度(peak floor acceleration,PFA)作为EDP。研究表明:阈值具有较强的随机性,并且会随着破坏程度的提高而提高,忽略阈值随机性会导致结果出现较大偏差;与传统对数正态分布假定相比,基于GMM所得结构需求年平均超越概率偏小,对数正态分布假定会得到不准确的评估结果。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 多维性能极限状态 高斯混合模型(GMM) 阈值随机性 增量动力分析(IDA)

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多维性能极限状态下概率地震需求分析的多元相关核密度估计法

14

作者 贾大卫 吴子燕 何乡 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1299-1310,共12页

本文不对工程需求参数(EDP)的分布类型进行人为假定,提出基于多元相关核密度估计的概率地震需求分析法。在带宽矩阵和多元高斯核函数中分别引入相关系数,并分别采用三种相关系数描述相关性,将传统核密度估计拓展到可以考虑随机变量相关... 本文不对工程需求参数(EDP)的分布类型进行人为假定,提出基于多元相关核密度估计的概率地震需求分析法。在带宽矩阵和多元高斯核函数中分别引入相关系数,并分别采用三种相关系数描述相关性,将传统核密度估计拓展到可以考虑随机变量相关性的多元核密度估计。基于SAP2000建立某钢筋混凝土框剪结构,选择最大层间位移角、最大层加速度衡量多维性能极限状态。在不同峰值地面加速度(PGA)下建立基于多元相关核密度估计的概率地震需求模型,并给出基于蒙特卡洛(MC)模拟的地震需求公式,得到结构需求的年平均超越概率。采用传统基于多维对数正态分布假定的地震风险概率法和不考虑EDP相关性的核密度估计进行对比,研究表明:与传统的多维对数正态分布假定相比,基于相关多元核密度估计的结构需求年平均超越概率偏大,而不考虑相关性的多元核密度估计所得年平均超越概率偏小;不同相关系数会影响到年平均超越概率的大小,其中Pearson相关系数影响最大,Spearman相关系数次之,Kendall相关系数最小。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 多元相关核密度估计 多维性能极限状态 框架-剪力墙结构

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桥梁概率地震需求分析中的地震动强度指标选择研究

15

作者 陈敏 《工程与建设》 2016年第3期355-357,共3页

对目前桥梁抗震分析和设计中应用较多的两个地震动强度指标,即峰值地面运动加速度(PGA)和结构特定周期处的谱加速度(Sa),研究在基于性能的地震工程学理论中,采用PGA和Sa作为地震动强度指标,对非规则连续梁桥概率地震需求分析的重要影响。

关键词 基于性能的地震工程学 概率地震需求分析 地震动强度指标 实际地震波

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大跨移动式风雨棚基于性能的概率地震易损性分析

16

作者 王建超 周世龙 《山西建筑》 2024年第21期1-6,58,共7页

大跨移动式风雨棚是应用于船厂、工矿、军工等为克服恶劣天气而在场地不同位置设置的可移动棚式特种机械设备。由于该结构多在近海地区投入使用,且近海地区多是地震频发地带,所以对大跨移动式风雨棚进行基于性能的概率地震易损性分析是... 大跨移动式风雨棚是应用于船厂、工矿、军工等为克服恶劣天气而在场地不同位置设置的可移动棚式特种机械设备。由于该结构多在近海地区投入使用,且近海地区多是地震频发地带,所以对大跨移动式风雨棚进行基于性能的概率地震易损性分析是非常有必要的。以地震峰值加速度(PGA)作为地震动强度指标,以顶点最大位移角和位移延性比作为地震需求指标,并基于文献和文中定义的界限值法对结构进行易损性分析,最终得到结构在不同极限状态下的易损性曲线。通过模拟研究得出:该定义界限值法的结构失效概率大于基于文献界限值的结构失效概率。对于大跨移动式风雨棚可以参考该界限值法对结构进行地震易损性分析。不同地震需求指标和相同PGA下,以顶点最大位移角为指标的结构倒塌概率(78.19%)略小于以位移延性比为指标的结构倒塌概率(78.59%),因此可以以位移延性比为首要考虑的指标,以顶点最大位移角作为对比指标为结构提供今后的震害预测参考数据。 展开更多

关键词 大跨移动式风雨棚 地震峰值加速度 顶点最大位移角 位移延性比 基于性能地震易损性分析 地震需求分析

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基于性能的桥梁结构概率地震需求分析 被引量：16

17

作者 曾志和 樊剑 余倩倩 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期156-162,共7页

该研究以概率地震需求分析为基础,建立了某特大桥梁结构无阻尼器和有阻尼器动力非线性模型,用增量动力分析,得到支座最大相对位移的地震响应,并定义了两个性能水准。给出了结构的易损性曲线,并对两个结构的易损性曲线进行了比较,结合地... 该研究以概率地震需求分析为基础,建立了某特大桥梁结构无阻尼器和有阻尼器动力非线性模型,用增量动力分析,得到支座最大相对位移的地震响应,并定义了两个性能水准。给出了结构的易损性曲线,并对两个结构的易损性曲线进行了比较,结合地震危险性曲线,得到结构在50年内的地震需求危险性曲线。研究结果表明:不加阻尼器时50年内发生碰撞的超越概率接近极限超越概率,加阻尼器后能很好的满足性能水准要求;在小震中阻尼器对结构的抗震性能提高不是很明显,而在大震中能够对结构的抗震性能提高很多。 展开更多

关键词 概率地震需求分析 增量动力分析 易损性曲线 地震危险性曲线 抗震性能

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主余震作用下RC框架-剪力墙结构的多元概率地震需求分析 被引量：3

18

作者 杨先霖 贾明明 吕大刚 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期36-43,共8页

强震过后,主震损伤结构尚未得到修缮,此时余震往往会对房屋结构以及人员安全造成更大的威胁,然而目前地震工程的研究大多针对单次地震作用,对余震的认识尚有不足。为此,以框架-剪力墙结构为研究对象,采用OpenSees软件进行有限元建模,有... 强震过后,主震损伤结构尚未得到修缮,此时余震往往会对房屋结构以及人员安全造成更大的威胁,然而目前地震工程的研究大多针对单次地震作用,对余震的认识尚有不足。为此,以框架-剪力墙结构为研究对象,采用OpenSees软件进行有限元建模,有限元模型采用SFI-MVLLEM剪力墙单元与集中塑性梁柱单元。采用分步条带法进行主余震作用下的多元概率地震需求分析,通过多元回归分析,建立了结构在主余震作用下的概率地震需求模型,并在此基础上提出了主余震影响系数,定量研究了主余震作用对结构地震响应的不利影响。分析表明,当主震与余震的地震强度相差较大时,余震影响并不明显,主余震作用主要体现在主震与余震的地震强度相差较小的情况,并且这种影响随地震强度的提高先增大后减小,主余震作用下结构的地震需求最大可增加30%。 展开更多

关键词 框架-剪力墙结构 主余震 分步条带法 SFI-MVLLEM 概率地震需求分析

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考虑不确定性公路CFST拱桥抗倒塌安全储备分析

19

作者 文乾鑫 张童 +1 位作者 李冬 羡丽娜 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期80-89,共10页

为研究在不确定性影响下桥梁结构抗倒塌安全储备能力和地震损失,提出基于构件破坏安全储备系数DMR求取桥梁抗倒塌安全储备系数CMR的分析方法,并以此方法评估结构遭遇地震时的损失情况。以某公路CFST拱桥为例,首先充分考虑了模型信息相... 为研究在不确定性影响下桥梁结构抗倒塌安全储备能力和地震损失,提出基于构件破坏安全储备系数DMR求取桥梁抗倒塌安全储备系数CMR的分析方法,并以此方法评估结构遭遇地震时的损失情况。以某公路CFST拱桥为例,首先充分考虑了模型信息相关不确性,利用拉丁超立方抽样,对模型信息参数进行随机组合,采用OpenSees程序对随机组合参数建立算例拱桥弹塑性动力分析模型,进行非线性时程分析,再利用概率地震需求分析(PSDA)方法建立构件概率地震需求模型,确定连续地震作用下构件易损性曲线,通过分析不同主要承重构件在遭遇地震时的破坏情况来最终确定桥梁的易损性曲线,探究DMR、CMR、地震损失、不确定性4者之间关系。通过对比两种不确定性工况分析,结果表明:不确定性对CMR、DMR和地震损失评估有着重要影响。在给定地震动强度作用下,DMR随着不确定性增大而变小,造成构件地震损失的增大。在同等地震下,DMR较小的构件比DMR较大的构件更易发生破坏。因桥梁结构的CMR是由DMR求得,所以在不确定性影响下变化趋势与DMR一致。通过构件的破坏安全储备进行评估,在评估过程中充分考虑不确定性的影响有助于更加精准了解结构的抗倒塌安全储备能力以及在遭遇地震时的损失情况。 展开更多

关键词 桥梁工程 破坏安全储备系数 概率地震需求分析 公路CFST拱桥 不确定性

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基于性能的方钢管混凝土框架结构地震易损性分析 被引量：64

20

作者 刘晶波 刘阳冰 +1 位作者 闫秋实 韩强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期39-47,共9页

钢-混凝土组合结构由于兼有钢结构和混凝土结构的优点,近年来得到了迅速发展和广泛应用,目前已成为我国高层建筑领域内应用较多的一种结构形式。虽然在地震区越来越多地采用这种新型的结构,但迄今为止还没有发现对钢-混凝土组合结构的... 钢-混凝土组合结构由于兼有钢结构和混凝土结构的优点,近年来得到了迅速发展和广泛应用,目前已成为我国高层建筑领域内应用较多的一种结构形式。虽然在地震区越来越多地采用这种新型的结构,但迄今为止还没有发现对钢-混凝土组合结构的地震易损性进行过研究的文献。因此给出一种基于性能的结构整体地震易损性分析方法,该方法既考虑了结构本身的不确定性,又考虑了地震动输入的不确定性。并定义了结构整体和楼层的四个极限破坏状态,从而提出了基于结构极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。最后采用该方法对两个不同类型的方钢管混凝土框架结构进行基于性能的地震易损性分析,得到结构的易损性曲线,对结构的易损性能进行评估和分析,并比较了两个结构的易损性能。 展开更多

关键词 组合结构 方钢管混凝土 性能水平 地震需求分析 易损性曲线

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