單向張弦梁結(jié)構(gòu)的地震易損性研究.pdf

1、張弦梁結(jié)構(gòu)是一種具有良好應(yīng)用前景的大跨度空間結(jié)構(gòu)，雖然具有良好的抗震性能，但地震作用尤其是大地震作用對(duì)其仍具有很大的危害性，因此對(duì)張弦梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震研究是非常必要的。傳統(tǒng)的抗震分析沒(méi)有充分考慮地震動(dòng)的隨機(jī)性和結(jié)構(gòu)參數(shù)的不確定性的影響，難以對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行全面準(zhǔn)確的判定，而地震易損性分析可以綜合考慮各種隨機(jī)或不確定因素，從概率的角度研究結(jié)構(gòu)在不同強(qiáng)度地震作用下發(fā)生破壞的概率。截止目前為止，以張弦梁結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象的地震易損性分析還很少，

2、規(guī)范中也未列出關(guān)于結(jié)構(gòu)各破壞狀態(tài)的指標(biāo)界限值?；诖?，本文對(duì)單向張弦梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行易損性研究，通過(guò)分析單向張弦梁結(jié)構(gòu)在不同地震動(dòng)強(qiáng)度下的破壞概率，為該類(lèi)結(jié)構(gòu)的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、損失預(yù)測(cè)提供依據(jù)，以利于設(shè)計(jì)師們更好的把握該類(lèi)結(jié)構(gòu)的抗震性能。
　　本文首先對(duì)單向張弦梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能進(jìn)行了分析，提出了預(yù)應(yīng)力取值的設(shè)計(jì)建議值，探討了運(yùn)用SAP2000程序?qū)埾伊航Y(jié)構(gòu)進(jìn)行建模的方法，并對(duì)其在不同地震波下的地震響應(yīng)差異進(jìn)行了分析對(duì)比。然后以三個(gè)不同索

3、梁剛度比的單向張弦梁結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象（基本模型、強(qiáng)梁模型、強(qiáng)索模型），考慮結(jié)構(gòu)參數(shù)和地震動(dòng)參數(shù)的隨機(jī)性，利用蒙特卡洛抽樣法，為三個(gè)模型分別生成100組“結(jié)構(gòu)—地震動(dòng)”樣本，以跨中最大撓度作為地震需求參數(shù)，以地震峰值加速度(PGA)為地震動(dòng)強(qiáng)度參數(shù)，對(duì)三個(gè)模型的各100個(gè)樣本分別進(jìn)行時(shí)程分析，對(duì)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行回歸分析，以完成概率地震需求分析。
　　其次，本文針對(duì)單向張弦梁結(jié)構(gòu)，以跨中撓度作為評(píng)估指標(biāo)，提出了不同破壞狀態(tài)的界定方法，

4、據(jù)此對(duì)上述三個(gè)模型的各100個(gè)樣本，采用豎向靜力彈塑性分析（Push-down分析）方法，進(jìn)行概率抗震能力分析，分別得到三個(gè)模型各級(jí)破壞狀態(tài)的撓度界限值的平均值。
　　最后，本文通過(guò)大量的計(jì)算分析，計(jì)算出不同強(qiáng)度地震動(dòng)作用下結(jié)構(gòu)的破壞概率，得到了三個(gè)張弦梁結(jié)構(gòu)的地震易損性曲線(xiàn)，通過(guò)易損性曲線(xiàn)的分析比較，驗(yàn)證了單向張弦梁結(jié)構(gòu)良好的抗震能力，并提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)建議:在低強(qiáng)度地震動(dòng)作用下加強(qiáng)索的剛度更利于提高結(jié)構(gòu)的安全性能，而在高強(qiáng)度地