地震动潜在破坏矩阵研究

为了研究地震动各种属性参数和建筑结构反应之间的关联,该文计算了砌体和混凝土结构在地震动作用下的反应或损伤.经过对地震动参数和结构反应相关系数的计算,得到以下结论: 有效峰值加速度(EPA)与砌体结构、谱峰值速度(PSV)与低层框架的相关性较好;能够体现地震动持时特性的Arias强度与中层框架和高层砌体存在相关性;地震动峰值加速度(PGA)表现出与所有结构都非常好的相关性;2个能量参数达到了除砌体外与所有结构都非常好的相关性,和砌体结构的反应也存一定的相关性,但不如混凝土结构明显.     

地震动参数与结构破坏关系的研究

本文以地震动参数对钢筋混凝土结构破坏的影响程度为研究对象,通过相关系数的方法评估对结构破坏影响程度最大的地震动参数。首先用所选地震记录计算一些地震动参数,然后对框架结构进行非线性分析得到结构的整体破坏指数。通过引入Pearson相关秉数,找出合理的．可靠的估计结构破坏的参数。结果表明,谱速度强度、峰值速度和能量密度能够很好地体现地震动对这类结构的潜在破坏势,因此谱速度强度,峰值速度和能量密度可用来估计结构的破坏。     

栈桥框架结构梁的破坏原因分析

就某煤矿栈桥框架结构梁的破坏进行了深入分析，并针对其中可能产生破坏的两个主要因素建立起相应的力学模型，分别进行计算分析，求得各自可产生的作用。最后，通过进行比较，得出梁破坏的真正原因。从而为栈桥的修复提供了可靠的力学依据，并且可供类似工程参考。     

基于我国规范RC框架结构的延性折减系数

提出了一种基于能力谱原理的多自由度体系延性折减系数计算方法,然后依据我国抗震规范按照不同高度、不同设防烈度设计了三组九个RC框架结构,并采用Pushover方法计算了它们的延性折减系数、超强系数和强度折减系数.发现高烈度区的结构,在相同高度下具有较低的储备强度,而在相同设防烈度下,结构越高强度储备越低.根据研究结果,指出了我国现行抗震规范下RC框架结构地震作用取值中的不足,并提出了对规范的修改建议.     

基于精细有限元分析的既有RC框架结构破坏机理

在三层既有框架结构现场推覆试验的基础上,建立该试验框架的精细化有限元模型。通过动力特性分析及Pushover分析,讨论试验框架的动力特性、荷载-位移曲线、钢筋应力及混凝土损伤分布,得到结构破坏过程中底层框架柱的剪力需求,并与各主要国家规范的抗剪承载力计算结果进行比较。研究结果表明:精细化模型能较好地模拟剪切破坏发生前试验框架的荷载-位移曲线,反映试验框架由于底层柱端配箍不足而导致的弯-剪破坏;各规范公式计算的抗剪承载力存在一定的离散性。     

基于隔震的RC框架结构抗震性能分析

近年来因为地震我国遭受了巨大的经济损失,现今人们对结构的安全性更加重视,因此,更安全可靠的抗震技术也成为抗震研究的重点。针对钢筋混凝土(RC)结构在遭受外力作用时的结构破坏模式进行研究分析,考查钢筋混凝土框架结构隔震抗震性能。研究表明对非隔震的RC框架进行动力时程分析找出结构薄弱层,再将隔震支座分别安装在结构基础层、薄弱层以及结构顶层并对各结构模型进行模态分析,对比隔震支座的位置对结构前六个振型的周期、频率的影响,综合考虑经济和社会多种因素,对大多数情况下的RC框架结构,建议采用基础隔震方案。     

RC框架结构在不同类型地震作用下的破坏分析

由于地震灾害的频繁发生,钢筋混凝土结构经常在地震中遭到严重破坏。为明确地震震级及地震类型对钢筋混凝土框架结构的影响,利用有限元分析软件ABAQUS建立了6层钢筋混凝土框架结构模型,分别计算其在6度、7度、8度地震作用下的动力响应以及结构在不同类型地震作用下被破坏的情况。研究发现,地震过程中结构的破坏会导致结构加速度响应数值的减小,近场地震作用下结构层数变化导致的动力响应变化较大,远场地震作用下结构非线性发展更快,消耗能量更多,结构被破坏也越严重。     

在役钢筋混凝土框架结构抗震性能评估

对在役结构进行了易损性分析.考虑后续使用期往往小于实际基准期的事实,依据等超越概率原则给出不同后续使用期内地震作用参数的具体取值.首先分析了场地土对地震动参数的影响,在此基础上又考虑了抗力的随机时变性,然后利用调整后的地震动参数对在役建筑物进行基于概率Pushover分析的结构易损性分析,得出结构在不同的地震作用下,结...     

基于RC框架结构的失效倒塌模式

目前我国存在大量已建非延性钢筋混凝土(RC)框架结构,文章针对这类RC结构在遭受外力作用时的破坏模式进行研究分析。采用拟静力分析方法研究以五层RC框架结构为代表的多层RC结构的失效倒塌模式。研究结果表明基于已有的试验数据采用Open Sees有限元建模验证了针对RC框架结构数值模拟的正确性;表明了RC结构首先在结构底层柱下端塑性铰区出现损伤破坏,且同一楼层边柱塑性铰区较中柱损伤严重,逐渐向顶层塑性铰区发展最终使整体框架结构整体发生破坏直至失效倒塌。     

强震作用下混凝土框架结构的地震失效模式

汶川地震之后通过大量的震害调查发现,许多按照抗震规范"强柱弱梁"准则设计的钢筋混凝土框架结构并没有出现预期的"全梁铰式"理想失效模式。采用20条地震动记录作为输入来考虑地震动的不确定性,基于OpenSees分别对钢筋混凝土结构进行地震动相同、峰值加速度不同和地震动不同、峰值加速度相同两种工况下的结构失效模式分析,分析了地震动不确定性对结构失效模式的影响。给出了按中国规范设计的钢筋混凝土框架结构在大震、巨震作用下的失效模式。     

近场竖向地震动对铁路桥梁地震反应的影响

采用非线性三维空间梁单元来建立桥墩的有限元模型,选用了三组不同类型的地震记录作为输入,研究近场竖向地震动对我国目前常用的钢筋混凝土铁路简支梁桥桥墩地震反应的影响。研究结果表明,在最大峰值水平加速度PGA分别为0．1g和0．2g的地震输入下,桥墩结构均处于弹性工作状态,相应的竖向地震动对桥墩的地震反应影响很小（均不超过2％）;而在最大峰值水平加速度PGA为0．4g的地震输入下,桥墩显示了非线性行为,竖向地震动对桥墩地震反应的影响显著增大,尤其是因P—A效应的影响会使桥墩的墩顶位移显著增加。     

纤维布加固填充墙钢筋混凝土框架的抗震性能水准研究

为研究纤维布（Fiber-Reinforced Polymer, FRP）加固对填充墙钢筋混凝土（RC）框架抗震性能水准的影响,利用数值模拟验证后的有限元建模方法,分别对未加固及FRP加固后的1000个随机结构模型进行了Pushover分析,最终基于各极限状态下层间位移角的统计分析结果,建立了FRP加固前后填充墙RC框架针对不同极限状态的量化划分准则。不同加固方案的分析结果表明：FRP仅加固框架梁、柱对框架轻微破坏状态影响不大,但会大幅度提高框架中等、严重和倒塌破坏的延性水平,且提高幅度随着框架柱包裹FRP层数的增加而增加;FRP仅加固填充墙并不能改善填充墙在轻微和中等状态的延性水平,但可以明显改善填充墙在严重和倒塌状态下的延性水平;FRP同时加固框架和填充墙可以提高各自的延性水平。     

RC框架结构“强柱弱梁”破坏机制探讨

结合抗震规范中有关＂强柱弱梁＂规定,分析了影响＂强柱弱梁＂破坏机制实现的各类因素,指出按照现行抗震规范进行框架结构设计无法保证＂强柱弱梁＂破坏机制的实现,探讨了实现＂强柱弱梁＂的新思路.     

汶川地震中底层框架砖房震害特点及分析

底层框架砖房是一种混合结构形式,底部一层全部或部分采用钢筋混凝土框架承重,上部多层采用砖墙承重,在我国城镇地区应用非常广泛,通常具有"上刚下柔"的结构特性。512汶川地震中不同烈度地区均有大量该类建筑严重破坏甚至倒塌,也有部分位于极震区的底框砖房表现出很好的抗震性能。地震发生后,四川大学组织了考察队,对地震灾区建筑物的震害情况进行了广泛深入的科学调查。在介绍和总结了汶川地震中底框砖房的表现——底层过大的水平侧移、过渡层严重破坏或完全坍塌、底层严重破坏或房屋完全倒塌、上部砌体整体发生侧移、以及设计和施工质量良好的底层抗震墙砖房"大震不倒"的基础上,得出以下结论和建议:在抗震设防地区应禁止使用部分底框砖房,地震中过渡层的实际受力情况与设计所采用的受力状态有明显的区别,规范应考虑砌体和钢筋混凝土材料的不同力学性质来制定上下层刚度比要求,明确对过渡层的延性和强度要求,明确该类结构抗震概念设计的具体措施。     

强震地面运动频谱特性对RC桥墩结构非线性地震反应的影响

采用弹塑性纤维梁柱单元建立具有不同基本周期的钢筋混凝土桥墩(即短周期、中等周期和长周期的单自由度体系)结构计算模型.采用实际地震波和匹配同一反应谱的人工波,通过IDA分析,对比强震地面运动的频谱特性与桥墩结构非线性地震反应的相关性表明:随着地面运动强度的增加以及桥墩结构非线性程度的提高,频谱特性特别是反应谱的谱形对于不同动力特性的桥墩结构非线性地震反应的影响日益显著.在动力分析中,应该根据谱形选择输入地面运动,而不是完全根据震级M、距离R等来选择.     

建筑结构震害预测研究进展

介绍了国内外震害预测的研究现状和震害预测的两大类常用分析方法,对现有震害预测分析方法中存在的问题进行了讨论,给出了进一步研究的建议．     

2020年地震危险性分析热点回眸

2020年,地震危险性分析研究领域取得了一系列新进展,并在多个研究方向取得了新的成果.从确定性-概率地震危险性分析、海域地震危险性分析、全球地震危险性区划研究、新一代地震区划图中的地震危险性分析新技术、诱发地震危险性分析等5个研究方向回顾了2020年地震危险性分析领域的研究热点.     

都江堰市多龄期建筑楼梯间震害研究

根据汶川地震中都江堰市建筑震害调查结果,对城市多龄期建筑楼梯间的典型震害进行了统计分析.给出了楼梯间震害的破坏等级划分标准,并按标准对都江堰市楼梯间的典型震害进行分类,在此基础上统计分析了该市楼梯间的震害情况,同时从设计规范、施工水平和施工缝留置3个方面对汶川地震中楼梯间震害原因进行了分析.结果表明:都江堰市多层砌体结构建筑楼梯间震害较其他结构类型破坏严重,毁坏比例达7.6%;不同龄期建筑中,2000年后建成并按新抗震规范设计的建筑,楼梯间震害较轻;由施工缝引起的楼梯间震害较为普遍,但正常施工的楼梯间震害较轻.     

汶川震区地震动三维地形效应的谱元法模拟

针对三维波动弹性动力方程推导了谱元法算法,并考虑三维真实地形及介质的衰减特性,基于并行计算环境采用谱元法和ASTER DEM模型对5.12汶川地震动的地形效应进行了模拟.模拟结果表明陡峻地形对地震波两个水平分量的影响要大于对竖向分量的.震中附近区域的PGA最大值为671 cm/s2,高PGA区多分布于山顶及山脊区域.与...