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相似文献
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1.
结构体系可靠度分析面临的主要问题是失效模式多,但通过pushover分析方法在一定情况下可以得到结构的最弱失效模式。本文将结构体系抗力等效为与结构特定损伤状况相关的结构的顶点位移,结构的地震作用效应由pushover分析及能力谱法求得。考虑结构体系抗力随机性的主要影响因素以及地震作用的随机性,分别求得了结构抗力及地震作用效应的概率分布参数,通过一次二阶矩方法求得了结构体系可靠度,并进一步研究了结构层数变化及耐久性退化因素对结构体系可靠度的影响。研究发现,结构体系的抗震可靠度水平随着结构层数的增加有减小的趋势,结构体系的抗震可靠度水平随着结构使用期增加而降低,降低幅度与薄弱层个数有关,薄弱层越多,降低幅度越大。  相似文献   

2.
基于能力谱的概率-非概率结构体系抗震可靠度   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文用概率模型考虑结构体系抗力不确定性的主要影响因素,用凸集模型考虑地震作用的不确定性,采用能力谱方法,分别求得了结构抗力的概率分布参数及地震作用效应的区间范围,通过二级功能方程方法求得了结构体系抗震可靠度。算例给出了本文方法的计算结果,并与经典概率可靠度进行了对比,表明本文方法是一种简便、合理的结构体系抗震可靠性分析方法。  相似文献   

3.
型钢混凝土框架pushover分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
Pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法。由于型钢混凝土(SRC)构件塑性铰属性确定方面的原因,SRC构件难以直接应用于pushover分析方法,而常采用按“等刚度”原则转化为钢筋混凝土构件(RC)进行计算。本文从理论上给出了SRC压弯构件N-M相关曲线、Mx-My相关曲线的形成方法,提出了SRC构件M-φ曲线的确定及转化为塑性铰曲线的原则,并研究了SRC构件塑性铰区等效长度的计算方法,可为SRC结构进行pushover分析提供参考数据。按照本文方法,采用pushover方法对两跨三层SRC框架进行分析,结果与该结构模型振动台实验吻合较好。在此基础上,对10层SRC框架和采用刚度等效的3层、10层的钢筋混凝土(RC)框架进行了对比分析,结果表明,随着层数的增加,SRC结构相对于RC结构表现出更优越的抗震耗能能力。  相似文献   

4.
本文主要研究如何通过合理设计来提高高层钢结构的整体抗震能力。首先,给出了高层钢结构的非线性计算模型;其次,建立了高层钢结构在强地震动作用下的倒塌失效模式的极限状态判别准则;然后,通过模态pushover分析,研究了高层钢结构在水平地震作用下的损伤规律;最后,重点研究了高层钢结构的整体抗震能力的提高方法,提出了均匀损伤的设计方法,该方法通过消除结构的薄弱层,来达到提高高层钢结构的整体抗震能力的目的。通过对两栋20层的高层钢框架结构进行极限时程分析和极限pushover分析,验证了文中提出的均匀损伤的设计方法的可行性。本文的工作可为高层钢结构的抗地震倒塌设计提供参考依据。  相似文献   

5.
模态pushover分析方法的研究和改进   总被引:11,自引:0,他引:11  
鉴于传统pushover方法不能考虑结构高阶振型的贡献,从而难以应用到高层结构中,有学者提出采用考虑多阶振型组合作用的模态pushover分析方法。本文通过考虑结构屈服后地震作用发生变化这一特性,对此方法进行了改进并通过算例进行了验证。结果表明本文改进的方法有很好的精度。  相似文献   

6.
基于MVFOSM有限元可靠度方法的结构整体概率抗震能力分析   总被引:4,自引:2,他引:2  
结构整体概率抗震能力分析既属于结构体系抗力统计分析研究内容,也属于地震易损性分析研究范畴,多采用数值模拟方法.作为一种不确定性传递的近似解析分析工具,平均值一次二阶矩方法(MVFOSM)广泛地应用于结构构件抗力的统计分析,但是很难应用于结构整体抗力的统计分析,主要困难在于结构反应是基本随机变量的隐式函数,梯度信息很难得到.将结构体系抗力的统计分析和地震易损性分析结合起来,通过基于MVFOSM的有限元可靠度方法,以新一代的地震工程模拟仿真软件OpenSees为计算平台,以最大层间位移角作为结构整体抗震能力参数,对钢筋混凝土框架结构的整体概率抗震能力进行分析,并用Monte Carlo模拟法结果进行验证,从而建立了钢筋混凝土框架结构的整体概率抗震能力模型.算例分析表明,MVFOSM有限元可靠度方法的精度和效率都很高,只需要进行一次有限元分析即可较为准确地获得结构整体概率抗震能力的前二阶矩信息.  相似文献   

7.
基于MPA方法的结构滞回耗能计算   总被引:2,自引:0,他引:2  
在能量反应分析中,滞回耗能是最具明确工程意义的而又便于工程应用的能量指标,可用以衡量结构的塑性累积损伤。然而,以往研究中,在计算多自由度体系的滞回耗能时,通常采用时程分析法,计算比较烦杂,不利于工程实际的应用。因此,本文提出了一种采用模态pushover分析(MPA)计算多层结构滞回耗能的简便方法,并通过两个高层结构算例,验证了该方法的精度。结果表明:基于模态pushover分析的结构滞回耗能计算方法精度良好,结果可靠;对于框架结构,可以直接采用第一阶模态(倒三角)加载模式对结构进行pushover分析计算,对于高层框架剪力墙结构,必须组合高阶模态的滞回耗能计算结果。  相似文献   

8.
将单圆盾构隧道衬砌结构在地震作用下的动力响应问题,简化为由作用于盾构隧道管片形心的等代地震惯性力与地层抗力组成的受力体系,并据此以计算结构在地震作用下的内力.结果表明,该方法能准确反映单圆盾构隧道在地震作用下的内力最大值,并且简单、实用.  相似文献   

9.
目前,关于pushover水平荷载模式的研究成果已经有了很多。然而,已有的研究存在如下几个局限性:1.仅选取结构能力曲线和目标位移(顶端、层间)作为结构的性态指标;2.选取的结构模型多为中低层结构。为了考察pushover方法在高层结构的应用,选取了2个高层钢筋混凝土框架剪力墙结构,以结构的塑性铰分布为性态指标,分别进行不同荷载模式下pushover分析计算,给出了各荷载模式的优劣顺序。  相似文献   

10.
组合梁-方钢管混凝土柱框架结构抗震性能的pushover分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用考虑组合梁多材料截面引起的正向、负向刚度、强度和承载力不同的截面本构模型,建立了组合梁结构的弹塑性分析模型,对一个15层的钢混凝土组合梁-方钢管混凝土柱框架结构开展了多遇地震、罕遇地震下的pushover分析,为组合框架结构体系的抗震性能分析以及pushover方法在该体系中的应用提供了参考。在此基础上,与钢梁-方钢管混凝土柱框架结构、钢梁-钢筋混凝土柱框架结构进行对比研究,比较了几种结构的动力特性,表明组合梁-方钢管混凝土柱框架结构体系相对于其它两种框架结构体系具有更好的抗震性能。  相似文献   

11.
基于凸集模型的界限pushover分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
结构的抗震性能评估中包含许多不确定性因素。当掌握的不确定性信息较少时,概率模型结果是值得怀疑的。本文首先采用双界限凸集模型考虑地面运动加速度峰值和反应谱特征周期的不确定性,并结合我国现行抗震设计规范中的反应谱,求得结构层间剪力的变异区间,在此基础上给出了一种新的界限侧向加载方式;并进一步将凸集理论融于pushover分析过程中,分析了由pushover得到的结构能力的界限变化区间。结果表明本文給出的界限pushover方法能给出性态指标的变化区间,是一种更客观可靠的抗震性能评估方法。  相似文献   

12.
基于改进点估计法的结构整体概率抗震能力分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
确定能力中位值和能力离差值是结构整体概率抗震能力分析的两个关键问题,文中分析了现有方法存在的缺点。在Zhao-Ono点估计法的基础上,引入基于随机向量边缘概率分布信息的Nataf变换,提出了改进的点估计法。将改进点估计法与Pushover分析相结合,提出了评估结构整体概率抗震能力统计矩的随机Pushover分析方法。以某五层三跨钢筋混凝土框架结构为例,应用本方法,进行结构整体概率抗震能力分析,得到了结构整体抗震能力的易损性曲线。分析表明,所提方法是一种具有较高效率和较好精度的结构整体概率抗震能力的分析方法。  相似文献   

13.
为研究评估方法对量化半刚接钢框架内填暗竖缝RC墙结构(简称PSRCW)超强性能的影响,严格按我国现行抗震规范设计了一栋位于设防烈度为8度区的10层PSRCW标准算例。考虑钢材、钢筋、混凝土强度等材料力学性能的随机性,基于Latin超立方抽样方法将其扩展为40个PSRCW样本算例,采用广义乘方及均匀水平荷载分布模式的循环Pushover方法确定了40个PSRCW样本算例的滞回及骨架曲线,基于概率方法按置信水平为95%的单侧置信下限值确定PSRCW结构的超强系数。随后,选取ATC63规范建议的2组22条近场及远场地震波,对10层PSRCW标准算例进行增量动力时程分析(简称IDA),基于概率法确定了10层PSRCW标准算例的超强系数。分析结果表明:评估方法对量化PSRCW结构超强系数影响显著,考虑材料随机性按广义乘方分布循环Pushover方法确定10层PSRCW标准算例的超强系数为1.3,按均匀分布循环Pushover方法确定的10层PSRCW标准算例的超强系数为1.73。考虑近场及远场地震波随机性按IDA方法确定10层PSRCW标准算例的超强系数分别为2.45和2.42。  相似文献   

14.
An approximate seismic risk assessment procedure for building structures, which involves pushover analysis that is performed utilizing a deterministic structural model and uncertainty analysis at the level of the equivalent SDOF model, is introduced. Such an approach is computationally significantly less demanding in comparison with procedures based on uncertainty analysis at the level of the entire structure, but still allows for explicit consideration of the effect of record‐to‐record variability and modelling uncertainties. A new feature of the proposed pushover‐based method is the so‐called probabilistic SDOF model. Herein, the proposed methodology is illustrated only for reinforced concrete (RC) frames, although it could be implemented in the case of any building structure, provided that an appropriate probabilistic SDOF model is available. An extensive parametric analysis has been performed within the scope of this study in order to develop a probabilistic SDOF model, which could be used for the seismic risk assessment of both code‐conforming and old, that is, non code‐conforming RC frames. Based on the results of risk analysis for the four selected examples, it is shown that the proposed procedure can provide conservative estimates of seismic risk with reasonable accuracy, in spite of the employed simplifications and the relatively small number of Monte Carlo simulations with Latin hypercube sampling, which are performed at the level of the SDOF model. An indication of the possible default values of dispersion measures for limit‐state intensities in the case of low to medium‐height RC frames is also presented. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

15.
基于性能的抗震设计要求使用非线性静力分析方法来评估新设计或已有消能结构的抗震性能。使用该方法对消能结构抗震性能评估的一个必要条件是要得到结构的推覆曲线。本文基于塑性理论,给出了快速、有效建立附加黏弹性阻尼器框架理想双线型推覆曲线的简化分析方法。使用该方法构建附加阻尼体系的推覆曲线无需借助结构分析软件。将3种侧向荷载模式(第1振型模式、FEMA-273模式和均布模式)作用下的简化分析结果与结构分析软件的推覆分析结果进行了比较,表明基于塑性理论的简化分析方法能够较准确地预测附加黏弹性阻尼器框架的推覆曲线,只要结构失效时能形成梁铰型侧移机构。  相似文献   

16.
对地下结构抗震Pushover分析方法进行了改进,采用自由场局部变形峰值作为目标位移,局部变形峰值时刻对应的土层水平加速度作为等效惯性加速度输入。给出了局部变形峰值和等效惯性加速度确定方式,详细介绍了基于自由场局部变形的地下结构抗震Pushover分析方法实施步骤、使用方法和功能特点。该方法更有针对性地考虑了强地震作用下不同埋深地下结构与土体的非线性特征以及两者之间的相互作用,通过分析变形和受力情况可以得到完整的能力曲线,更好地评估地下结构抗震性能。使用本文方法对3种埋深的地下结构进行计算,并与动力非线性分析结果进行对比研究。结果表明:本方法在计算稳定性和模拟精度方面优于基于自由场整体变形的Pushover方法;对于不同的输入地震波,能力曲线的吻合程度更高;在强震和罕遇地震情况下,对于深埋地下结构,计算结果略大于动力非线性结果,对实际工程而言更加安全。  相似文献   

17.
Pushover分析方法的发展及其在桥梁结构中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
非线性静力分析方法(Pushover分析方法)可以较好地检验结构的变形能力,找到结构的薄弱环节,控制强烈地震作用下结构破坏程度,对工程设计有很强的指导意义。但目前Pushover分析方法的种类很多,各自有着不同的优缺点和适用范围,针对桥梁结构,阐述静力非线性分析方法(Pushover)的原理及其研究发展概况,评述了各种Pushover方法的优缺点,并分析了Pushover方法用于桥梁结构的基本原理和评价方法,指出Pushover方法用于桥梁结构存在的问题。  相似文献   

18.
结构Pushover分析的侧向力分布及高阶振型影响   总被引:52,自引:8,他引:44  
Pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法,已被引入我国新的建筑结构抗震设计规范。侧向力分布的选取是结构Pushover分析中的一个关键问题,尤其高阶振型影响显著时其选取直接影响Pushover分析的结果。本文通过拟合规范反应谱,挑选了适用Ⅱ类场地的4条地震动记录和4条人工波,对比了典型地震动下非线性时程分析和采用5种不同侧向力分布的Pushover分析的5层、10层和15层钢筋混凝土结构在不同地震动强度时的反应。通过结构振型参与系数量化了各个结构的高阶振型的影响。研究发现,随着结构层数的增加和地震动强度的增加高阶振型的影响变大,侧向力的选取变得十分重要。本文对在高阶振型影响下钢筋混凝土框架结构的Pushover分析中侧向力的选取提出了建议。  相似文献   

19.
An envelope‐based pushover analysis procedure is presented that assumes that the seismic demand for each response parameter is controlled by a predominant system failure mode that may vary according to the ground motion. To be able to simulate the most important system failure modes, several pushover analyses need to be performed, as in a modal pushover analysis procedure, whereas the total seismic demand is determined by enveloping the results associated with each pushover analysis. The demand for the most common system failure mode resulting from the ‘first‐mode’ pushover analysis is obtained by response history analysis for the equivalent ‘modal‐based’ SDOF model, whereas demand for other failure modes is based on the ‘failure‐based’ SDOF models. This makes the envelope‐based pushover analysis procedure equivalent to the N2 method provided that it involves only ‘first‐mode’ pushover analysis and response history analysis of the corresponding ‘modal‐based’ SDOF model. It is shown that the accuracy of the approximate 16th, 50th and 84th percentile response expressed in terms of IDA curves does not decrease with the height of the building or with the intensity of ground motion. This is because the estimates of the roof displacement and the maximum storey drift due to individual ground motions were predicted with a sufficient degree of accuracy for almost all the ground motions from the analysed sets. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

20.
简要介绍了静力弹塑性分析方法(Pushover法)的原理、计算步骤和影响分析结果的主要因素.并通过实例比较了pushover分析结果与非线性动力分析结果,分析了高度、荷载分布模式因素对分析结果的影响。  相似文献   

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