基于概率的结构抗震设计方法_图文

1、 式中 , 下 标 表 示 构件 抗 力设 计 值 “ 护盆 称 为 抗 力 的 抗 震 调 整 系数 。 在优化 地 震 作用 系数 和 抗 力 系 数 用 效 应 中用 抗震抗 力调 整 系数 中还 要 指 出二 点 。 一是在地震 作 原 规 范 不 同材 料 。 小震 ” 在设计 基准期 , 年 内出 现 一 次 的 地 震 烈 度 作 用 代 替 了 现 行 抗震 规 范 这样 , 中通 过 结 构 影 响 系 数 的 结 构强度 之 间的 差 别 定的 。 对 基 本 烈度 地 震 作 用 下 结 构 弹 性 反 应 的 折 减 , 将 运 用 可 靠 指标 刀一 致 的 原 则

2、转 到 抗 力 的 抗 震 调 整 系 数 中去 二是 在 优 化 过 程 中存 在 着 地 震 作 用 效 应 与恒 载 效 应 的 比 值 问题 其 比 值范 围 是通 过 调 查 、 分析确 抗 震 规 范 中 部 分 构 件 抗 力 的 抗 震 调整 系 数 见 表 。 结 构 构 件 抗 力的 抗 展 调 整 系 数 表 赢 赢 赢 毓 州 漏 赢 翰武六俞 仁 二 。 一 。 轰 、 一 州 , , 。 一 。 一 。 一 。 一 。 一 。 一 。 一 三 荷载组合 系数 的确定 在 设计基 准 期 内 可 能 在 同一 时 点 出 现 内最 大 值 的 随 机 变 量 结 构

3、会 遭 到 同 时 承 受 两 种 或 两 种 以 上 的荷 载 作 用 的 情 况 , 因此 , 在结 构 设 计 中应 考 虑 若 干 种 以 上 的 荷 载 同 时 作 用 引 起 的 荷 载 效 应 组 合 。 然而各 荷 载 的极 值几乎 不 。 即 有 多 个 可 变荷 载 同时 作 用 时 各 个 可 变 荷 载 不 能 同 时 取 其 设 计 基 谁 期 这 些荷 载组 合应 采 用 随 机过 程 的理 论 来 处理 它 以下面 两种为 代表 , , 研究荷载组合 , 目前 一 般 采 用 二 类 荷 载 概 率 模 型 , 一 是 以平 稳 二 项 随 机过 程 为 荷 载概

4、 率 方法 【 , 模型的荷载效应 组合 这就是 和 。 法“ “ 。 , 二 是 以 波松 随 机过 程 为荷 载 概 率模型 的 组 合 这 种荷 载 组 合 较 为 符 合 地震 出现 的 规 律 , 。 “ 这里要指 出 抗 震 结 构 的特 点 , 荷 载 效应组 合 都 是建 立 在 弹性 分 析 基 础 上 的迭加 原理 即 允 许结 构 在大 地震 作 用 下进 人 弹 塑 性 状 态 。 、 利用弹塑 性耗能 是 。 , 此时迭加 原理 已 不再 适用 所 以 考 虑 地 震 作用 与 其 他 荷 载 的 组 合 问 题 是 指 在 出 现 机 会 比 较 多 的 中 可 变

5、荷 载 的 相 遇 问 题 小 地 震 作 用 下 与其 他 通 过分 析 计 算 和 依 靠 工 程 经 验 的 判 断 相 组合 的方式 , , 建议用 , 统一标淮 处 理 风 荷 载 和 其 他 可 变荷 载 沿用抗震规范 , 的规定 但 对某 些 活 荷 载 的组 合 系数 作适 当 调 在计算 整 。 鉴 于 地 震 作 用 是 一 种 间接 作 用 地震 作用时 , 地 震 作 用 和 其 他 可 变 荷 载 的组 合有 自己 的 特 点 , 必 须 考 虑 地 震 发 生 时 永 久 荷 载 和 其 他 重 力 荷 载 的 组 合 问题 , 在计 算 作 用 效 应 在 计算

6、地 震作 用 及验 。 时 题 , 除 了上 述 组 合 外 , 还 需 考虑 和 风 载 效 应 的 组 合 , 二 者 都 同样 是 多 个 随 机 过 程 的 迭 加 问 , 。 在 现行 抗 震 规 范 中 , 已 经 考 虑 了 遇 合 的 可 能 性 并 做 了 相 应 的处 理 , 算 地 震 作用 效 应 时 在计 算地震 作 用 时 一 对 重 力 荷 载 取 同样 的组 合 系 数 现 在 仍 可 采 用 同样 的 方 法 处 理 , , 于是 , 将 永 久 荷 载 和 其 他 重 力 荷 载 的 组 合 称 为 重 力荷 载 代 表 值 在验 算 地震 作 用 效应时

7、, 基本沿用 , 抗震 规 范规定 的组 合 值 , 直 接 采 用 重 力 荷 载代 表 值 的 效 应 不 再 重 复考 虑 永 久 荷 载 效 应 和 其 他 重 力荷 载 效 应 的 组 合 系数 取梦 二 仅 对 高 柔 结 构 等 考 虑风 荷 载 的组 合 。 五 综上所 述 , 、 结 构 构 件 设 计表 达 式及其 经 济 效 果 的 比 较 , 我们 根据 第 一 阶 段 抗震设计 的 特 点 , 、 分 析 讨 论 了 在 各 设 防 烈 度对 应 的 多 遇 地 。 震 作 用 下 结 构承 载 能 力 极 限 状 态 设 计 方 法 基本 变量标 准值 式中 夕。

8、、 获 得 了 现行 抗 震 规 范 的 可 靠 度 水 谁 , 在研 究 了各 组 合 值 和 分 项 系 数 的 基础 上 盆 。、 可 建议 如 下简化 的截面 抗震 验算 表 达 式 二 , 丫。 、 夕二 夕 梦 嵘 夕。 平 地 震 作用 水 、 抗 力 的 抗 震 调 整 系数 、 竖 向 地震 作 用 分 项 系 数 , , 当 仅考 虑 水 平 地 震 作 用 时 , , 二 二 二 , 二 当 仅 考虑 竖 向 地 震 作 用 时 、 九 二 , 、 、 夕二 , , 当同 时 , 考 虑 水 平 与竖 向 地 震 作 用 时 二 , , 二 九 二 采用 宜 重 力荷 载

9、 分 项 系 数 , 一般情况 为 当 重 力 效 应 对 构 件 承 载 能 力有 利 时 , 。, , 护 梦 一 , 荷 载分 项 系数 风 风 荷 载 组 合 系数 。 重 力效 应 代 表 值 包 括 永 久 荷 载 效 应 标 谁 值 和 其 他 重 力荷 载 效 应 的 组 合 为 , , 一 般 结 构 不 考虑 、 , 烟 囱和 较 高 的 水 塔 、 高层 建 筑 可 采 用 、 , 、 津 对 于 以 概 率 为基 础 的 抗 震 设 计 表 达 式 与 现 行 规 范 们 通 过 两 个规 范 地 震 作 用 下 截 面 的 效 应 组 合 值 的 比 较 来 分 析

10、中 关 量 , , 分 别 为 水 平 地 震 作用 竖 向地 震 作 用 和 风 荷 载的标 准 值 。 。 在用料 方面 的 比较 , 我 对于 砌 体 结 构 的 强 度 验 算 公 式 二 不 存 在 地 震 作 用 效 应 与 恒 载效 应 的 比 值 问 题 。 , 因 此 求 得 的 截 面 内力 与现 行 抗 震 规 范 基 本 , 一致 对于 其他 结 构 构 件 。 、 , 由于 夕 。 、 二 , 夕二 二 , 这 样 在 计 算 内 力组 合 上 与 澎 有 。 为地 震 作 用 效应 恒 载效应 。 因 此 两 个 规 范 计算 的 内力 也 是 一 个随 变 化 的

11、 其变化 幅度 一 般 在 士 写左 右 六 本 文 根据 结 构 抗 震 设 计 的 特 点 本 问题 , 、 结 束 语 , 着 重分 析 讨 论 了 承 载 能 力 极 限 状 态 下 结 构 抗 震 设 计 的 基 “ 指 出 抗震 结 构具 有二 种 功 能 即 。 , 小震 ” 不 坏和 “ 大震 ” 不倒 , 和 相 应 的承 载 能 力和 变形 能 力的极限 状 态 数 。 分 析 校 准 了 不 同 结 构 构 件 的 可 靠 指 标 和 对 个 别 构件 的 可 靠 指 标 进 行 调 分 析 确 定 了 地 震 作 用 系 数 和 抗 震 抗 力调 整 系 数 及 相 应

12、 的 组 合 系 , 整 后 确 定 了 目标 可 靠 指 标 我 们 希望 通 过 对 以 概 率 为 墓 础 的抗 震 设 计 方 法 的 研 究 。 把 抗震 设计建 立 在 可 靠度 理论 的 基础上 参 考 文 献 , 中国 建 筑 科学 研 究 院 主 编 高小 旺 鲍霭斌 高小旺 、 建筑结构 设计统一 标准 。 魏琏 地 震 作 用 下 承载 能 力 可靠度 分 析 方 法 , 工程结构可靠性 , , 、 李中 锡 等 我 国 部 分 地 区 基 本烈度 的 概率 估 计 地 震 学报 , 、 鲍霭 斌 地霖 作 用 的 概 率 模型 反 其 统 计参 数 , 地 震 工 程与

13、 工 程振 动 , 。 二 刘 恢 先等 修钉 我 国 烈 度 表 的 一 个 建 议 方 案 周 炳章 等 鲍 拢斌 。 , 中 国 科 学院 工 程 力 学 所 地 震 工 程 研 究 报 告 集 , , 第 集 。 高 小旺 、 多层 砖 房 抗震 可 靠 度 分析 , 建 筑技 术 通 讯 建筑结构 学报 , 建筑结 构 , , 。 吴 育才等 。 单 层 厂 房 的可 靠 度 分 析 。 机 械 部 设计 研 究 总 院 研究 报 告 , 年 。 。 高 小旺 、 用 概率 法 确 定 抗 震 设 防 标 准 七 , , 。 行 。 。 , 。 裴文瑾 地 震 作 用 与其 它 荷载

14、 的组 合 问 题 , 地震工 程 与工 程 振 动 , 。 , , , 七 污 七 , , 七 七 七 上接 第 页 , 高强 硷 是 一 种 比 普 通 强 度 硷 更 近 于 弹 性 体 的 建 筑 材 料 察 到 当强 度 超 过 其 破 坏形式是脆性的 。 作者 观 。 其 棱 柱 试 件破 坏是爆炸式 的 , 目前还 没 有 足 够 的 资 料 揭 示 高 强 硷 塑 性 性 能 及 其 发展 过 程 应 , 所 以 需 对 高强 硷 结 构 的 塑 性 设 计 理 论 进 行 研 究 , , 高强 硷 结 构主 要 用 于 高 层 建 筑 和 大 跨 度 桥 梁 因而 需 掌 握 其 在 动 力 荷 载 作 用 下 的 反 目 前 还 没 有 资 料 揭 示 高 强 硷 结 构 在 动 力 荷 载 和 重 复荷 载 作 用 下 的 反 应 。 所 以 需 研究 高强 硷结 构在地震荷 载作 用 下 的反 应 及 建立相应 的抗 震设 计理 论 目前 缺 少 对 高 强 硷 经 济 性 的 评价 研 究 资料 , 因而 需 对 高 强 硷 在 高 层 建 筑 中的 经 济性 做 、 一 研究 论证 。 对 于 高 强硷结 构 的 抗 剪 , 抗 扭 设 计 以 及 钢 筋 在 高