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考虑巨震的四级地震设防水平一致风险导向定义与决策分析 被引量：29
1
作者 吕大刚 周洲 +1 位作者 王丛 于晓辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期41-52,共12页
防止结构倒塌、保障生命安全是确定抗震设防标准的首要目标。抗震设防水准的决策应该从只考虑地震危险性的"一致危险"原则向考虑地震危险性区域差异和工程结构抗倒塌能力不确定性的"一致风险"原则过渡。新颁布的第... 防止结构倒塌、保障生命安全是确定抗震设防标准的首要目标。抗震设防水准的决策应该从只考虑地震危险性的"一致危险"原则向考虑地震危险性区域差异和工程结构抗倒塌能力不确定性的"一致风险"原则过渡。新颁布的第五代地震动参数区划图已提出第四级设防水准"极罕遇地震"(或"巨震"),但是现行抗震设计规范仍然采用三水准设防原则,抗震设计从当前的三水准设防原则向四水准设防原则转变已成为当前工程界迫切需要解决的问题,但是目前各国对巨震的定义还比较混乱。该文阐述四级地震设防水平决策的风险导向原理,提出确定风险导向地震设防水平的解析方法。针对我国大陆地区的地震环境和抗震设防情况,给出目标倒塌风险以及相应于巨震、大震和中震的目标条件倒塌概率的建议值。采用这些建议值以及地震危险性参数的简化确定方法,初步计算并得到了相应于四级地震设防水准的风险导向地震动参数PGA值。通过与我国现行抗震设计规范、最新版地震动参数区划图和我国学者对各级设防水准地震定义的PGA值进行对比分析,发现该文得到的巨震PGA值大于最新版地震动参数区划图定义的巨震PGA值,而小震、中震和大震的PGA值则小于我国现行抗震设计规范规定的PGA值。 展开更多
关键词 巨震 设防水平 一致风险 风险导向 目标倒塌风险 目标条件倒塌概率
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极罕遇地震作用下建筑结构一致风险抗倒塌设计方法研究 被引量：9
2
作者 徐铭阳 王丛 +1 位作者 董尧 吕大刚 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期253-263,共11页
结合当前国际上以“抗倒塌”为目标进行地震动参数区划和以“一致倒塌风险”为设防目标进行结构抗震设计的发展趋势,针对我国现行建筑抗震设计规范体系中抗倒塌能力评估的局限性,建议了四种一致风险抗倒塌设计方法,详细介绍了四种方法... 结合当前国际上以“抗倒塌”为目标进行地震动参数区划和以“一致倒塌风险”为设防目标进行结构抗震设计的发展趋势,针对我国现行建筑抗震设计规范体系中抗倒塌能力评估的局限性,建议了四种一致风险抗倒塌设计方法,详细介绍了四种方法的评价指标与计算过程。考虑极罕遇地震作用,基于极罕遇地震一致风险谱对地震动记录进行了挑选与调幅。以RC框-剪结构作为典型案例,采用四种抗倒塌设计方法进行验算,结果表明:同时考虑地震危险性与结构不确定性影响的全概率方法验算未通过,其余验算方法均通过,这说明了忽略结构所在场地危险性影响会造成结构倒塌性能评估的不准确性,未考虑结构体系多种不确定性影响会高估结构的抗倒塌性能,因此有必要推行“一致风险”的结构设计理念。 展开更多
关键词 极罕遇地震 一致风险 抗倒塌设计方法 地震易损性 地震风险
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基于不同规范设计的现役RC框架损伤分析及可修复性能评估 被引量：2
3
作者 孙小云 韩建平 黄林杰 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期117-128,共12页
我国现役大多数钢筋混凝土(RC)框架是基于GBJ 11-1989、GB 50011-2001和GB 50011-2010三次抗震设计规范所设计,由于建筑功能的需求,常见框架结构的首层层高明显高于其它层,易导致结构层间变形集中。选择底层层高明显高于其它层的三栋现... 我国现役大多数钢筋混凝土(RC)框架是基于GBJ 11-1989、GB 50011-2001和GB 50011-2010三次抗震设计规范所设计,由于建筑功能的需求,常见框架结构的首层层高明显高于其它层,易导致结构层间变形集中。选择底层层高明显高于其它层的三栋现役RC框架为分析算例,综合考虑填充墙面外变形、节点区剪切变形、柱内钢筋粘结滑移等因素,利用OpenSees有限元分析软件,分别建立其三维空间有限元模型。对三个模型进行了低周往复加载分析和大量地震动激励下的动力时程分析,研究了结构在中震、大震和特大震三个水准下的损伤程度、层间变形的分布模式及可修复性能。结果表明:相对于GBJ 11-1989和GB 50011-2001,基于GB 50011-2010抗震设计规范设计的结构损伤最小,对于潜在薄弱层的加强效果更加明显;中、大震水平,三次规范设计结构发生倒塌的概率均较低,但基于GBJ 11-1989抗震设计规范设计的结构损伤较严重,较难修复;特大震水平,基于GBJ 11-1989和GB 50011-2001抗震设计规范设计的结构倒塌风险较大,基于GB50011-2010抗震设计规范设计的结构倒塌概率相对较低,但其修复需较大的经济投入。经过规范的依次修订,在特大震水平,基于GBJ 11-1989至GB50011-2010抗震设计规范设计的结构中结构构件的失效率逐渐降低;基于GB 50011-2001和GB 50011-2010抗震设计规范设计的结构中,柱以延性破坏为主,但基于GBJ11-1989抗震设计规范设计的结构中,柱发生明显的脆性破坏。 展开更多
关键词 抗震规范 钢筋混凝土框架 动力分析 特大震 损伤 可修复性能
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极罕遇地震在防灾减灾规划中的应用研究——以唐山市建筑抗震易损性分析为例 被引量：4
4
作者 张孝奎 《四川建筑科学研究》 2018年第5期8-14,共7页
以唐山市中心城区为例,在分析普遍遭受设防烈度地震下城市建筑抗震能力的基础上,采用情景构建,以唐山市遭受极罕遇地震,分析了唐山市现状建筑在遭遇极罕遇地震下抗震能力。分析结果显示,唐山市现状一般建筑整体上基本满足抗震设防要求... 以唐山市中心城区为例,在分析普遍遭受设防烈度地震下城市建筑抗震能力的基础上,采用情景构建,以唐山市遭受极罕遇地震,分析了唐山市现状建筑在遭遇极罕遇地震下抗震能力。分析结果显示,唐山市现状一般建筑整体上基本满足抗震设防要求。当遭受极罕遇地震时,发生毁坏的建筑比例为33. 84%。设防烈度地震下分析结果较好地反映了唐山市中心城区现状建筑满足国家规定抗震设防能力情况,而极罕遇地震分析结果则反映了唐山市所面临的超越设防烈度地震的风险大小,二者互为补充,对全面认识唐山市中心城区一般建筑抗震能力具有一定现实意义。 展开更多
关键词 极罕遇地震 抗震易损性 情景构建 抗震防灾规划
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弹性限位对不同高度隔震结构动力响应影响分析
5
作者 韩淼 储向阳 +1 位作者 杜红凯 籍嘉浩 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2023年第3期76-82,共7页
通过弹性限位器对隔震结构的隔震层进行限位,是减小隔震层变形,保障隔震结构在大震下安全的有效措施。为研究弹性限位装置对建筑高度不同的隔震结构动力响应的影响,运用OpenSees有限元软件,建立了5、10、15层3种带弹性限位的钢框架基础... 通过弹性限位器对隔震结构的隔震层进行限位,是减小隔震层变形,保障隔震结构在大震下安全的有效措施。为研究弹性限位装置对建筑高度不同的隔震结构动力响应的影响,运用OpenSees有限元软件,建立了5、10、15层3种带弹性限位的钢框架基础隔震结构模型,选取6条地震动,进行8度极罕遇地震动作用下360个工况的动力计算。通过计算结果的对比分析发现,弹性限位对中低层隔震结构应用效果较好,对高层建筑结构效果不佳;隔震层限位会导致上部结构的层间位移角和楼层加速度均增大。为取得目标限位效果,需对限位参数优化设计。 展开更多
关键词 弹性限位 建筑高度 基础隔震 极罕遇地震 动力响应
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某教学楼底层柱顶隔震结构设计与分析 被引量：1
6
作者 何雁斌 《福建建筑》 2020年第5期42-48,共7页
为了研究采用底层柱顶隔震技术的框架结构的抗震性能,采用ETABS软件对某小学教学楼进行建模和动力时程分析,结果表明:相对于非隔震结构,在设防烈度7度(0. 15g)作用下,结构自振周期延长了2. 75倍,上部结构剪力减少到55%以上,在罕遇地震... 为了研究采用底层柱顶隔震技术的框架结构的抗震性能,采用ETABS软件对某小学教学楼进行建模和动力时程分析,结果表明:相对于非隔震结构,在设防烈度7度(0. 15g)作用下,结构自振周期延长了2. 75倍,上部结构剪力减少到55%以上,在罕遇地震作用下,隔震层最大水平位移仅为位移限值的54. 6%,隔震支座未出现拉应力,上部结构最大位移角为1/383,下部独立柱结构位移角1/776;在极罕遇作用下,隔震层水平位移为限值的85. 9%,独立柱位移角1/558,说明底层独立柱和隔震结构具备抵抗极罕遇地震能力。 展开更多
关键词 底层柱顶隔震 独立柱 偏心率 罕遇地震 极罕遇地震
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昆明中铁大厦项目超限高层结构设计
7
作者 王晓东 王斌 +2 位作者 宋宝仓 王东方 刘明辉 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2022年第8期215-221,186,共8页
昆明中铁大厦项目建筑高度226 m,抗震设防烈度为8度,该结构存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、斜柱转换等超限问题。为解决上述问题,本项目创造性地采用了“高延性、高耗能”结构体系,并针对上述问题进行了研究,最后进行了罕遇地... 昆明中铁大厦项目建筑高度226 m,抗震设防烈度为8度,该结构存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、斜柱转换等超限问题。为解决上述问题,本项目创造性地采用了“高延性、高耗能”结构体系,并针对上述问题进行了研究,最后进行了罕遇地震和巨震弹塑性分析。结果表明:裙房局部采用密柱、斜撑方式可控制底部扭转位移比;塔楼可拆分成低塔和高塔,分别调整单体的刚心、质心偏心率,线性组装后可保证塔楼整体不扭转;楼板局部不连续对塔楼整体性无影响;斜柱转换相关范围楼板混凝土后浇可控制楼板开裂;塔楼抗扭能力强,偏心荷载对其罕遇地震性能无影响;罕遇地震结构等效阻尼比为11.5%,筒体采用的波纹腹板钢连梁和钢骨混凝土连梁实现了高耗能作用;1.2倍罕遇地震引起塔楼倒塌,外框架作为结构二道防线偏弱,倒塌相关区域剪力墙宜内增设型钢,提高结构的抗倒塌性能。 展开更多
关键词 高延性 高耗能 波纹腹板钢连梁 钢骨混凝土连梁 罕遇地震 巨震
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某异型多塔连体高层结构巨震下抗震性能与极限承载力研究 被引量：2
8
作者 童骏 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2020年第13期101-105,共5页
某异型多塔连体高层结构,采用带悬挑体的钢结构支撑筒连体结构,由三个钢结构支撑筒体及悬挑(连体)部分组成,三个钢结构支撑筒体在不同高度两两刚性相连,且存在多处大跨度悬挑,结构落地面积小。针对这类结构的抗震性能、稳定极限承载力,... 某异型多塔连体高层结构,采用带悬挑体的钢结构支撑筒连体结构,由三个钢结构支撑筒体及悬挑(连体)部分组成,三个钢结构支撑筒体在不同高度两两刚性相连,且存在多处大跨度悬挑,结构落地面积小。针对这类结构的抗震性能、稳定极限承载力,开展专项研究。选择7组地震波,进行7度罕遇地震下的动力弹塑性分析和性能评价;在此基础上,增大地震作用水平至8度、9度罕遇地震,进行结构的抗震性能验证,并与7度罕遇地震下分析结果进行比较,考察结构整体承载力与刚度退化的过程。同时采用静力非线性分析的方法,在考虑几何非线性和材料非线性的基础上,对结构进行水平荷载作用下的极限承载力分析。结果表明:地震作用下结构破坏顺序符合设计预期,具有抵御9度罕遇地震的能力。 展开更多
关键词 多塔连体结构 大悬挑体 巨震 抗震性能 极限承载力
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浅谈复杂结构的中震设计 被引量：2
9
作者 郑文 涂津 潘文 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2009年第5期81-84,89,共5页
复杂结构、超限高层结构在实际工程设计时需要进行中震设计和验算。本文从抗震规范中小震、中震和大震的概念入手,说明了中震设计和验算的工程概念和方法,提出了在现行规范和设计条件下,在实际工程中进行中震设计的设计要点和应注意的... 复杂结构、超限高层结构在实际工程设计时需要进行中震设计和验算。本文从抗震规范中小震、中震和大震的概念入手,说明了中震设计和验算的工程概念和方法,提出了在现行规范和设计条件下,在实际工程中进行中震设计的设计要点和应注意的一些问题。 展开更多
关键词 小震 中震 大震 复杂结构 超限结构 中震弹性阶段 中震不屈服阶段 地震动参数
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