基于可恢復指標的結(jié)構(gòu)損傷機制評價方法研究.pdf

1、綜合評價結(jié)構(gòu)在不同損傷機制下的安全性、經(jīng)濟性和可恢復性，可為基于性能的結(jié)構(gòu)抗震設計提供決策依據(jù)?？苫謴托允墙陙硎艿綇V泛關(guān)注的概念，各國學者對此展開了研究，但如何評價結(jié)構(gòu)的可恢復性迄今仍然是一個難題。本人將美國多學科地震研究所(MECCR)的體系恢復力評估方法引入我國建筑結(jié)構(gòu)的可恢復性能評價中，探討其適用性并提出修正方法，對于改進我國建筑結(jié)構(gòu)在罕遇地震下的設計方法具有積極意義。
　　本文以體系恢復力(Seismic Resilie

2、nce)為基礎，給出了在給定烈度水平下可恢復指標在單體結(jié)構(gòu)中的計算方法和流程；利用RC基于預設損傷機制的抗震設計方法與流程，設計出對應于五種典型損傷機制的框架結(jié)構(gòu)模型，并對其進行易損性分析和恢復力參數(shù)分析，得到結(jié)構(gòu)可恢復指標；分析了可恢復指標對各主要參數(shù)的敏感性；基于參數(shù)的敏感性以及損傷狀態(tài)與恢復函數(shù)的相關(guān)性，提出了修正的給定烈度區(qū)下結(jié)構(gòu)恢復力評價方法。
　　本文所取得的主要結(jié)論是：
　　①可恢復指標能較全面的涵蓋結(jié)構(gòu)地震損

3、失相關(guān)因素，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)的恢復力；RC框架結(jié)構(gòu)的可恢復指標總體而言對地震烈度變化不敏感，說明規(guī)范能保證按各烈度設計的結(jié)構(gòu)在對應烈度區(qū)的抗震性能差異不大；修正的結(jié)構(gòu)可恢復指標能較好的區(qū)分各損傷機制的恢復力，并且符合已有研究對各損傷機制優(yōu)劣的定性判斷，能用于結(jié)構(gòu)損傷機制的評價，為設計人員提供參考。
　?、诟鶕?jù)美國的多學科地震研究所(MCEER)提出的體系恢復力的評價方法，引入了兼顧經(jīng)濟性、安全性和可恢復性的RC框架結(jié)構(gòu)地震作用下?lián)p傷機制的

4、評價方法，并對體系恢復力評價方法進行修正，建立了適合我國使用的評價體系框架，得到了評價結(jié)構(gòu)損傷機制優(yōu)劣的可恢復指標；
　?、弁ㄟ^控制配筋得到五種典型損傷機制，并利用 PERFORM-3D對三維 RC框架的典型損傷機制進行分析，驗證了本文提出的損傷機制評價方法的可行性以及適用性；
　?、芴岢隽诉m合我國各類結(jié)構(gòu)的修正評價方法，并對RC框架結(jié)構(gòu)進行檢驗，即基于可恢復指標的評價方法，并驗證其在RC框架結(jié)構(gòu)中的可行性。由此可以看出，基

5、于可恢復指標的損傷機制評價方法適用性與正確性。由于可恢復指標的評價方法是基于易損性和全概率的結(jié)構(gòu)全壽命評價方法，因此，該方法對所有結(jié)構(gòu)具有廣泛適用性。
　　與以前的損傷機制的評價方法相比，本文提出的損傷機制評價方法有以下幾點創(chuàng)新：
　　1)本文的研究主要解決了當前損傷機制的評價方法沒有系統(tǒng)的理論支持的問題。本文基于體系恢復力概念，將恢復力評價方法引入我國的框架結(jié)構(gòu)和框剪結(jié)構(gòu)的損傷機制評價中，形成一個系統(tǒng)的完備的評價方法。