基于性能抗震评估的等￡γ延性谱法探究

运用水平地震作用下单自由度体系的运动方程,以屈服承载力系数为参量,推导出适时延性系数动力方程,从而建立了基于屈服承载力系数的延性需求谱。结合结构的非线性静力pushover分析,提出了基于性能的抗震评估方法-等￡γ延性谱法。用等￡γ延性谱法对-6层钢筋混凝土框架结构进行了抗震评估,并和非线性时程分析进行了比较。结果表明,用等￡γ延性谱法对结构进行抗震性能评估是可行的,并且具有较好的精度。     

强度需求谱与延性需求谱之比较

强度需求谱和延性需求谱是两种常见的弹塑性反应谱,本文比较了二者在概念、计算以及应用方面的不同.在单条地震波作用下,单自由度体系的延性需求并不总是随着强度折减系数的增加而单调增加.本文对产生这一现象的原因进行了分析,并指出当采用迭代计算建立强度需求谱时,必须选择满足指定延性需求的最小强度折减系数.但这会使得在多条地震波作用下,对同一个强度折减系数,由平均强度需求谱反推出的延性需求要比直接由平均延性需求谱获得的偏小.为此,本文建议:当采用改进能力谱法进行结构抗震性能评估时,宜用延性需求谱代替强度需求谱来估计结构的延性需求.     

规则结构抗震性能评估的改进能力谱方法

通常结构抗震性能评估的能力谱方法只能考虑结构的第一振型,不能考虑高振型对结构反应的影响,因而得到的结果具有一定的误差。通过引入等效振型和等效振型参与系数,建立一种可以考虑高振型影响的等效单自由度体系,利用结构抗震性能评估的能力谱方法对结构进行抗震性能评估。这种方法可以避免对结构进行复杂的非线性动力时程分析,而且能够得到比动力时程分析更多的结构抗震信息。实例分析表明,在结构的弹性反应阶段高振型对结构位移反应的影响并不显著,但是在非弹性反应阶段,高振型对结构位移反应有较大的影响;通常能力谱方法得到的评估结果比结构的实际反应要小,偏向于不安全的一面,建议的方法能够得到比较合理的结果。     

基于能力谱法原理的改进模态静力弹塑性分析

模态静力弹塑性分析法中,动力时程分析部分的可操作性较差,且分析结果不稳定.用能力谱法替代原有的动力时程分析,在现行规范加速度反应谱基础上计算结构各振型等效单自由度体系各性能水平的位移反应,然后将其转化为相应多自由度结构的位移反应,并通过平方和开方法求得结构的总位移反应,用其与结构某一性能水平的位移(层间位移角)限值进行...     

基于能力谱法导管架平台抗震性能评估

针对现行海洋平台抗震规范无法考虑平台结构弹塑性抗震性能及地震失效机制问题,提出基于能力谱法海洋平台抗震性能评估方法,获得平台结构抗震性能及失效模式,解决强震作用下海洋平台结构弹/塑性抗震评估技术难题。基于规范推荐地震弹性设计谱,采用折减系数建立弹/塑性反应谱,结合渤海某导管架平台,采用能力谱法进行弹/塑性抗震性能评估。结果表明:能力谱法计算简便,对于以第1阶振型为主导地震响应的平台结构具有较好的精度;采用能力谱法评估地震惯性载荷时须考虑其高度效应,可采用倒三角或高度等效加载方式;桩基失效是平台结构地震作用下主要失效模式,平台抗震设计时应保证桩腿具有足够强度和入泥深度,避免强震作用下桩基失效而导致平台结构整体倾覆。     

关于能力谱法等效阻尼比不同计算方法综述

能力谱法作为一种基于性能的抗震设计方法,在近几年来受到了越来越多的重视.其中,等效阻尼比是影响能力谱法计算结果的重要参数.文章对国外几种等效阻尼比的计算方法作了比较,并对等效阻尼比计算给出了建议.     

转体施工法在铁路桥梁中的应用分析

这几年,随着我国经济的快速发展,城市化建设的不断加深,轨道交通行业正在蒸蒸日上,很多铁路都在紧锣密鼓的建设中,尤其是高铁的建设速度更是让世人咋舌。对于铁路的建设来说,铁路桥梁的施工质量是非常的重要,它是承载高铁行驶的重要载体,如果铁路桥梁的施工质量出现问题,那么将会对铁路整体的质量造成重大的影响,对于乘坐铁路的人们也会造成人身伤害,因此,确保铁路桥梁的施工质量,这是近几年,我国不断强调的重点内容。本篇文章将结合铁路桥梁施工过程中的转体施工法,详细探讨一下转体施工法在铁路桥梁中的应用,从而为后续进一步提升我国的施工质量提供一定的理论基础。     

基于能力谱法的钢框架抗震性能评估

介绍了能力谱法基本原理与技术路线,结合我国地震烈度设防规定,采用SAP2000有限元程序,针对一个9层钢框架结构,利用能力谱法进行了分析,得到了结构的层间信息以及塑性铰发展机制,并研究了钢框架静力推覆曲线和性能点随框架柱刚度变化的规律。结果表明,随着梁,柱刚度的增加,结构在强震作用下的对应性能点的基底剪力增大,顶点位移减小,说明结构能力谱法是结构抗震性能分析的有效方法,设计人员可以依据能力谱法评估结果调整构件来满足工程抗震需要。     

静力弹塑性分析方法的介绍与应用

介绍了静力弹塑性分析方法的基本原理和分析过程。结合我国的抗震规范,以一栋学校教学楼为例,利用SAP2000程序对其进行静力弹塑性分析,综合评价了结构的抗震性能。结果表明静力弹塑性分析方法能够有效揭示结构在罕遇地震作用时的薄弱环节。     

能力谱法中结构弹塑性性能的考虑方法

分析发现通过迭代方法可以获得满足一定精度要求的结构弹塑性阶段能力曲线,该曲线与需求谱曲线相交,即可得到地震作用下结构进入弹塑性阶段的性能,方法所能达到的精度由迭代次数决定。     

考虑高阶振型的改进能力谱法在铁路高桥墩中的应用

以我国《铁路工程抗震设计规范》为依据,在前人建议的模态分析Pushover法的基础上,针对我国大跨铁路桥梁中的高桥墩,提出能考虑高阶振型影响的改进能力谱法,并以内昆线花土坡铁路特大桥8#墩为实例,验证了改进方法评估高桥墩抗震性能的合理性,得到如下结论：①提出能考虑高阶振型的公式,使模态分析Pushover法能更好地考虑高阶振型的影响;②选取四类场地320条强震记录,统计了与我国《铁路工程抗震设计规范》相应的强度折减系数谱和弹塑性需求谱,为改进方法提供设计谱;②以墩高110m的 8#墩为例,验证了考虑高阶振型的改进能力谱法应用于桥梁抗震性能评估的合理性。综上所述,研究成果可为同类工程抗震性能的研究提供有益参考。     

抗地震倒塌能力谱研究

应用基于IDA的倒塌易损性分析方法,定量评估了单自由度结构体系的抗地震倒塌能力,提出了结构抗地震倒塌能力谱的概念。抗地震倒塌能力谱由抗倒塌能力均值谱和离散度谱两部分构成,不仅可用于估计结构在不同超越概率地震作用下的倒塌率,还可根据罕遇地震/特大地震作用下的倒塌率目标,建立基于倒塌率目标的抗震设计方法。由于传统抗震设计的R-μ-T谱未考虑结构的倒塌状态,因此,建议采用R-μ-T谱和抗地震倒塌能力谱分别折减设防地震和罕遇地震/特大地震作用下的弹性地震作用需求,以实现"小震不坏、中震可修、大震不倒"的抗震设计目标。     

Simplified probabilistic non-linear assessment of existing railway bridges

An objective of the European Commission's Sixth Framework Research Project, Sustainable Bridges, is to advance understanding of the behaviour of existing railway bridges and develop tools to assess their ability to safely handle future traffic demands and extend their service lives. This paper presents the findings of a study that reviews structural safety models applicable to the assessment of existing bridges. The study proposes the use of simplified probabilistic non-linear structural analysis methods to provide more accurate assessments of the load capacity of bridge systems than traditional methods. The simplified methods use the results of a limited number of deterministic non-linear structural analyses and apply these results into a reliability framework. The application of the proposed methods is illustrated by assessing the safety of an existing bridge. The accuracy and efficiency of the simplified methods are verified by comparing the results of the simplified methods to those obtained from full probabilistic non-linear analysis procedures.     

Pushover能力谱方法的基本原理及应用

Pushover分析是一种基于位移的静力弹塑性分析方法,近几年在国内外得到了广泛的重视和应用.本文首先阐述了Pushover能力谱方法的原理及其在SAP2000N中的应用步骤,接着对偏心支撑钢框架算例进行了分析,根据Pushover曲线,对结构性能点进行了试算与逼近的理论计算.另外,算例分析还证明,Pushover能力谱方法能够对结构的屈服机制、薄弱层位置、结构的性能目标等做出评价.     

基于位移模式的改进能力谱法结构位移反应分析

能力谱法是基于性能抗震设计方法中结构位移反应分析的有效方法之一。为了克服常规的能力谱法在评估结构地震反应时只考虑结构第一振型的局限性,本文作者提出了基于位移模式的改进能力谱法,引入考虑多振型的位移模式,介绍了该方法的实施步骤,基于位移模式对结构进行Pushover分析得到体系的能力曲线,采用等效阻尼比和延性系数得到需求谱,从而计算结构的位移响应,并通过算例验证本文所提出方法计算结果的可靠性。     

基于位移模式的能力谱方法探讨

分析提出了基于水平位移模式Pushover方法，介绍了该方法的实施步骤，对能力谱方法的基本原理进行了论述，并利用基于水平位移模式Pushover方法计算能力谱法中的能力曲线，通过算例验证该方法具有可靠性。     

石膏墙体钢网格式框架结构基于改进能力谱法的抗震性能研究

石膏墙体钢网格式框架结构是由密排小立柱、层间横梁、楼层圈梁和网格梁形成的一种新型空间钢结构体系,采用工业石膏废料作为墙体填充材料.针对一工程实例,建立该体系的空间有限元模型,进行抗震设计;采用改进能力谱法确定结构基本和罕遇烈度下的目标位移,研究结构在两种烈度下的层间位移角和屈服模式,分析不同侧向力分布对结构抗震性能的影响.分析结果表明钢网格式框架的自振周期、变形均满足规范要求,结构罕遇烈度下的Pushover分析结果说明结构抗震性能优异.     

自控耗能无黏结预应力框架抗震能力的能力谱法研究

自控耗能无黏结部分预应力混凝土(UPPC)框架指的是在UPPC框架中采用折线型无黏结预应力筋,并在无黏结预应力筋转折处合理设置自控耗能元件来调减罕遇地震作用下无黏结预应力筋的应力,使得在罕遇地震作用时释放梁内部分预应力,形成梁铰耗能机制,从而形成强柱弱梁的延性框架。基于能力谱法,采用ABAQUS有限元软件对已有的两榀试验框架(普通UPPC框架KJ1和自控耗能UPPC框架KJ2)进行了地震烈度7度、8度和9度罕遇地震作用下的有限元分析。分析结果表明：在抗震设防烈度7度和8度罕遇地震下,两榀框架抗震能力基本相同;9度罕遇地震下,KJ1框架不存在性能点,即KJ1框架无法抵抗9度罕遇地震,KJ2框架的顶层位移虽然超过规范规定的钢筋混凝土框架结构弹塑性限值,但KJ2框架抗震能力仍优于KJ1框架。     

北京市城市桥梁抗震性能的现状

目前,我国的公路桥梁抗震设计规范已经实行了三代。随着设计方法的发展和更新,按以前方法设计的或者根本没进行抗震设计的桥梁,均存在不同程度的抗震安全隐患。为此,对北京市城市桥梁进行了调查分析,选取了9座典型桥梁作为代表,选用抗震性能评估方法中的能力需求比法,对9座典型桥梁进行了详细的抗震性能评估,得出了北京市城市桥梁抗震性能的现状。