基于概率統(tǒng)計(jì)方法的隔震結(jié)構(gòu)可靠度研究.pdf

1、隔震結(jié)構(gòu)是在基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層，從而降低上部結(jié)構(gòu)的地震作用，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。依據(jù)目前的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，隔震結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)仍為“小震不壞，中震可修，大震不倒”。實(shí)際上，隔震結(jié)構(gòu)應(yīng)有更高的抗震性能，但以目前的設(shè)計(jì)方法還無(wú)法確定，而且，判定隔震結(jié)構(gòu)是否達(dá)到抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)，是考慮上部結(jié)構(gòu)和隔震支座是否滿(mǎn)足相應(yīng)的確定性指標(biāo)，由于地震動(dòng)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的隨機(jī)性，用確定性指標(biāo)的判定方法尚有一定的局限性。因此，本文從概率角度出發(fā)，運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)的

2、方法，分析隔震結(jié)構(gòu)的抗震可靠度。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）建立隔震結(jié)構(gòu)在不同地震水準(zhǔn)下的功能函數(shù)，給出了隔震結(jié)構(gòu)的近似抗震可靠度計(jì)算方法。
　?。?）對(duì)兩個(gè)實(shí)際的隔震工程，建立三維的有限元模型并進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，求得隔震結(jié)構(gòu)的各地震響應(yīng)參數(shù)，通過(guò)假設(shè)檢驗(yàn)和參數(shù)估計(jì)，統(tǒng)計(jì)出隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的概率分布規(guī)律和相應(yīng)的概率參數(shù)。
　?。?）收集隔震支座的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并結(jié)合數(shù)值模擬，統(tǒng)計(jì)得到我國(guó)隔震支座的極限力學(xué)性能的

3、概率分布規(guī)律和相應(yīng)的概率參數(shù)。
　　（4）綜合考慮隔震支座和上部結(jié)構(gòu)失效，給定隔震結(jié)構(gòu)的失效模式，采用結(jié)構(gòu)可靠度的近似計(jì)算方法，得到隔震體系在不同抗震設(shè)防目標(biāo)下的可靠度。
　　通過(guò)以上研究，得到以下結(jié)論：
　　（1）隔震結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)，包括上部結(jié)構(gòu)的最大層位移角、最大層加速度、隔震支座的最大剪應(yīng)變、最大壓應(yīng)力，均為對(duì)數(shù)正態(tài)分布；
　　（2）我國(guó)的橡膠隔震支座產(chǎn)品的極限剪應(yīng)變和極限壓應(yīng)力滿(mǎn)足對(duì)數(shù)正態(tài)分布，極