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21世纪我国经济急速发展，人口也急剧增长，这也使得地震对人类生命和财产安全造成的威胁更大，结构抗震研究需求日益增加。地震易损性分析技术对于结构破坏和损失预测都有着非同一般的应用价值，因此受到了国内外土木工程抗震界的广泛关注和研究。首先介绍了地震易损性分析的基本概念，具体地论述了用于地震易损性分析的三种方法，同时总结出此三种方法各自的优缺点；其次以RC框架结构为例论述了国内外地震易损性分析领域的研究发展，从上个世纪90年代开始进行了系统的梳理和分析。说明了地震易损性分析在研究过程中由于不确定性的存在而导致对分析结果准确度的影响；最后指出要想得到更接近于真实的易损性分析结果，还需考量易损性分析中的不确定参数，揭示了地震易损性分析研究领域所面临的挑战。 相似文献
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《地震工程与工程振动》2017,(4)
为了促进桥梁结构地震易损性分析在我国的发展和应用,详细论述了公路桥梁地震易损性分析方法在国内外的研究现状、存在的问题和发展方向。首先,对国内外常用的桥梁地震易损性分析方法进行分类,归纳了每种方法的适用性,总结了桥梁地震易损性研究在我国的发展历程和研究现状;其次,根据采用的参数估计方法的不同,将理论地震易损性函数分为四种类型,介绍了每种易损性函数的建立过程和优缺点。最后,指出了该领域尚且存在的一些问题和有待研究的方向。研究结果表明,易损性分析能很好地考虑桥梁抗震设计中存在的不确定性问题,对基于性能桥梁抗震设计的发展具有重要的意义。 相似文献
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地震作用下结构的易损性分析是地震灾害损失预测方法的重要组成部分。本文针对多层砌体房屋结构、排架结构和多层钢筋混凝土结构等3种城市典型建筑，首先给出了该类单体建筑的地震结构易损性分析方法，然后对群体建筑的地震易损性分析方法，以及群体建筑的易损性分类方法进行了探讨，为城市典型建筑的地震灾害损失预测和评估提供参考，并为宁波市抗震防灾规划的地震损失预测提供基础。 相似文献
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为了评估不同抗震设防烈度区建筑结构震害风险，即场地地震危险性与结构地震易损性的卷积，本文以典型框架结构为例，对其震害风险进行研究。依据抗震设计规范，分别按照6度、7度和8度设计3个3跨10层框架结构模型，采用动力增量分析方法（Incremental Dynamic Analysis，IDA）对其进行地震易损性分析。同时，基于我国地震烈度概率分布特点，应用MATLAB软件生成符合极值Ⅲ型分布的地震烈度，并将其转化为地震加速度峰值，联合地震易损性结果评估模型震害风险。通过划分震害风险等级，为建筑结构抗震防灾对策的制定提供借鉴。 相似文献
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城市典型建筑的地震损失预测方法Ⅰ: 结构易损性分析 总被引：1，自引：1，他引：1
地震作用下结构的易损性分析是地震灾害损失预测方法的重要组成部分。本文针对多层砌体房屋结构、排架结构和多层钢筋混凝土结构等3种城市典型建筑,首先给出了该类单体建筑的地震结构易损性分析方法,然后对群体建筑的地震易损性分析方法,以及群体建筑的易损性分类方法进行了探讨,为城市典型建筑的地震灾害损失预测和评估提供参考,并为宁波市抗震防灾规划的地震损失预测提供基础。 相似文献
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复杂高层结构基于增量动力分析法的地震易损性分析 总被引：4，自引：0，他引：4
增量动力分析法(Incremental Dynamic Analysis,IDA)是一种以动力弹塑性时程分析为基础的参数分析方法,计算结构在不同地震动强度作用下的响应,能够反映结构体系随地震动强度的变化,经历弹性、弹塑性直至倒塌的全过程性能.而建筑结构的地震易损性是指在不同强度地震作用下结构达到或超过某种极限状态的条件概率.因此,增量动力分析的结果提供了结构地震易损性分析所需的数据.本文在增量动力分析的基础上,结合地震易损性分析,提出基于IDA的地震易损性分析方法,并采用该方法对某复杂超限高层结构进行抗震性能评估,得出该结构在3个地震水准下,超越5个极限状态的概率.研究表明,基于增量动力分析的易损性分析结果,可为预测重大工程结构的地震破坏和损失提供有力的科学依据. 相似文献
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增量动力分析（IDA）作为动力形式的静力推覆法，被广泛应用于建筑结构的抗震能力分析和性能评估中，但其在土建筑遗址地震易损性分析中的应用甚少。基于IDA方法尝试对交河故城塔林区金刚宝座式塔土建筑遗址进行在地震作用下的易损性和抗震能力分析，以谱加速度Sa（T1，5%）作为地震动强度指标，最大层间位移角θmax作为结构损伤指标进行IDA分析，得到土建筑遗址在一系列调幅地震动作用下的IDA曲线、地震需求概率模型和易损性曲线，计算出模型的倒塌率和CMR值。通过以上分析得出金刚宝座式塔的易损性和抗震能力，为今后土建筑遗址抗震保护提供理论基础和分析思路。 相似文献
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《世界地震工程》2016,(1)
桥梁的地震易损性分析大多数基于桥梁的破坏状态,基于结构性能的易损性分析直接给出结构对应于不同功能等级的失效概率,因此基于性能的易损性分析更具有实用价值。迄今为止,在桥梁领域尚没有基于结构性能的易损性分析,其主要困难在于定义与结构性能水准相适应的量化性能指标。基于结构极限状态定义了钢筋混凝土桥梁的4个性能水准,以目标墩顶漂移率为量化性能指标,提出基于性能的钢筋混凝土桥梁的地震易损性分析方法。由于桥墩是桥梁结构中极易受到破坏且不易更换的构件,因此常通过研究桥墩的易损性来研究桥梁结构的易损性。在地震作用下,隔震装置将会影响桥墩的易损性,但是目前缺少相关研究。以4跨连续钢筋混凝土桥梁为例,采用Open Sees分别建立非隔震桥梁和隔震桥梁的有限元模型,考虑地震动随机性,对两种桥梁进行了基于IDA(增量动力分析方法)的非线性动力时程分析。最后用文中提出的方法分别对非隔震桥梁和隔震桥梁的中墩进行基于性能的地震易损性分析,并形成易损性曲线。对比非隔震桥梁和隔震桥梁中墩的易损性曲线,分析隔震支座对桥墩易损性的影响。 相似文献
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本文主要对增量动力弹塑性分析(IDA)方法的两个方面作了改进:(1)以增量动力弹塑性分析方法的基本原理为基础,以快速非线性时程分析(FNA)方法为计算工具,形成快速增量动力弹塑性分析(FIDA)方法。(2)仅以IDA分析结果为基础,建立地震易损性曲线及地震破坏概率计算的离散型式。为了校验本文方法的可行性与有效性,应用增量动力弹塑性分析、模态增量动力弹塑性分析与快速增量动力弹塑性分析计算一个14层筒中筒结构试验模型,比较了用上述三种方法的计算误差与计算效率,比较了传统方法与本文方法计算该模型结构的地震易损性曲线的差别。 相似文献
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为考虑核电厂结构参数不确定对结构地震易损性的影响，基于一次二阶矩法(First-Order Second-Moment, FOSM)进行地震易损性分析。以核电结构中混凝土材料的密度、弹性模量，泊松比和抗拉强度为不确定参数，建立有限元模型，并与试验结果对比，以验证模型的准确性。基于有限元数值模拟方法，通过增量动力法计算核电厂模型在多条地震记录下不同峰值加速度的动力响应，同时基于FOSM得到参数不确定下的对数标准差，进而得到核电厂结构考虑参数不确定的地震易损性曲线。结果表明，结构参数的不确定对核电结构有一定的影响，未考虑参数不确定的地震易损性结果会低估结构的失效概率。该方法可为核电结构基于参数不确定下的易损性分析提供一定的理论依据与实用价值。 相似文献
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A performance‐based earthquake engineering approach is developed for the seismic risk assessment of fixed‐roof atmospheric steel liquid storage tanks. The proposed method is based on a surrogate single‐mass model that consists of elastic beam‐column elements and nonlinear springs. Appropriate component and system‐level damage states are defined, following the identification of commonly observed modes of failure that may occur during an earthquake. Incremental dynamic analysis and simplified cloud are offered as potential approaches to derive the distribution of response parameters given the seismic intensity. A parametric investigation that engages the aforementioned analysis methods is conducted on 3 tanks of varying geometry, considering both anchored and unanchored support conditions. Special attention is paid to the elephant's foot buckling formation, by offering extensive information on its capacity and demand representation within the seismic risk assessment process. Seismic fragility curves are initially extracted for the component‐level damage states, to compare the effect of each analysis approach on the estimated performance. The subsequent generation of system‐level fragility curves reveals the issue of nonsequential damage states, whereby significant damage may abruptly appear without precursory lighter damage states. 相似文献
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Seismic fragility can be assessed by conducting incremental dynamic analysis (IDA). This study extends the current conditional mean spectrum (CMS)-based record selection approach for IDA by taking into account detailed seismic hazard information. The proposed method is applied to conventional wood-frame houses in Canada, across which dominant earthquake scenarios and associated hazard levels vary significantly. Effects due to different seismic environments, site conditions, CMS-based record selection methods, and house models are investigated by comparing various seismic fragility models. Moreover, relative impact of the key characteristics is evaluated in terms of seismic loss curve for a group of wood-frame houses. Importantly, a close examination of regional seismic hazard characteristics using seismic hazard curve and seismic deaggregation facilitates the deeper understanding of the impact of ground motion characteristics on seismic fragility. A comprehensive and systematic assessment of key uncertainties associated with seismic fragility is provided. 相似文献
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This paper presents a method for seismic vulnerability analysis of bridge structures based on vector-valued intensity measure(v IM), which predicts the limit-state capacities efficiently with multi-intensity measures of seismic event. Accounting for the uncertainties of the bridge model, ten single-bent overpass bridge structures are taken as samples statistically using Latin hypercube sampling approach. 200 earthquake records are chosen randomly for the uncertainties of ground motions according to the site condition of the bridges. The uncertainties of structural capacity and seismic demand are evaluated with the ratios of demand to capacity in different damage state. By comparing the relative importance of different intensity measures, Sa(T1) and Sa(T2) are chosen as v IM. Then, the vector-valued fragility functions of different bridge components are developed. Finally, the system-level vulnerability of the bridge based on v IM is studied with DunnettSobel class correlation matrix which can consider the correlation effects of different bridge components. The study indicates that an increment IMs from a scalar IM to v IM results in a significant reduction in the dispersion of fragility functions and in the uncertainties in evaluating earthquake risk. The feasibility and validity of the proposed vulnerability analysis method is validated and the bridge is more vulnerable than any components. 相似文献
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The seismic fragility of a system is the probability that the system enters a damage state under seismic ground motions with specified characteristics. Plots of the seismic fragilities with respect to scalar ground motion intensity measures are called fragility curves. Recent studies show that fragility curves may not be satisfactory measures for structural seismic performance, since scalar intensity measures cannot comprehensively characterize site seismicity. The limitations of traditional seismic intensity measures, e.g., peak ground acceleration or pseudo-spectral acceleration, are shown and discussed in detail. A bivariate vector with coordinates moment magnitude m and source-to-site distance r is proposed as an alternative seismic intensity measure. Implicitly, fragility surfaces in the (m, r)-space could be used as graphical representations of seismic fragility. Unlike fragility curves, which are functions of scalar intensity measures, fragility surfaces are characterized by two earthquake-hazard parameters, (m, r). The calculation of fragility surfaces may be computationally expensive for complex systems. Thus, as solutions to this issue, a bi-variate log-normal parametric model and an efficient calculation method, based on stochastic-reduced-order models, for fragility surfaces are proposed. 相似文献
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易损性分析是隧道工程领域防震减灾研究的重要方法。首先,详细综述了国内外隧道地震易损性研究历史与现状;其次,归纳了国内外隧道地震易损性分析主要方法,并总结了各种方法的实际适用性;接着,提出了隧道地震易损性评估步骤,并且讨论了以数值模拟为主要手段的理论易损性曲线建立中的3个关键内容:(1)输入参数确定;(2)破坏状态分级;(3)相关不确定性参数计算;最后,指出该领域一些亟待解决的问题和未来研究发展的方向。结果表明:隧道地震易损性分析能通过考虑相关不确定性因素,反映了隧道在地震荷载作用下的性能,有利于未来的风险评估和损失估算,对基于性能的隧道抗震设计的发展具有重要意义。 相似文献
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采用对角斜撑模拟纵向填充墙的作用，建立考虑填充墙和不考虑填充墙厂房结构模型，采用拉丁超立方抽样技术建立考虑材料不确定性的结构分析样本，基于随机Pushover分析确定结构不同破坏状态下的统计参数。综合考虑结构材料强度及输入地震动不确定性的影响，通过非线性时程分析开展单层钢筋混凝土厂房结构易损性研究，在此基础上比较结构横、纵向易损性的差异，研究填充墙对结构易损性的影响。研究结果表明:钢筋混凝土厂房结构体系横向地震易损性显著大于纵向地震易损性；对纵向结构体系而言，加入填充墙会明显降低结构易损性，但在相同强度的地震动作用下，填充墙破坏程度比主体结构严重，这与厂房结构的实际震害特征相符。 相似文献