我国典型房屋建筑地震易损性模型研究

来源 :中国地震局工程力学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aszxc1986
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房屋建筑的地震易损性模型在地震作用强度和建筑物经济损失之间建立关系,是开展地震经济损失评估和构建地震巨灾风险模型的基础。本文以我国具有不同使用功能和结构形式的典型建筑为对象,考察建筑中不同楼层的损失分布、非结构损失、建筑使用功能、结构形式、建筑高度、地震动强度指标等因素对其地震易损性的影响,建立面向地震巨灾风险模型的典型建筑易损性模型。论文主要完成以下工作:1)面向构建地震巨灾风险模型的需求,以使用功能、建筑高度和结构形式为主要参数,建立了我国抗震设防的(a)钢筋混凝土框架结构多层商业建筑;(b)钢筋混凝土框架结构多层学校建筑;(c)钢框架结构多层商业建筑;(d)砌体结构多层住宅;(e)钢筋混凝土剪力墙结构高层住宅和(f)钢筋混凝土框架-剪力墙结构高层办公楼等六类典型建筑的性能模型。2)采用基于概率的地震经济损失评估方法,建立了上述六类典型建筑的地震易损性模型,考察了建筑中楼层损失分布和非结构损失对易损性模型的影响。结果表明,除采用砌体结构的建筑之外,其他各类典型建筑在中小地震下的易损性主要受非结构损失控制;随着地震动强度增大,结构损伤渐趋严重,结构损伤对损失的影响逐渐增大;通过综合考虑不同类型构件的地震损伤特性、不同楼层结构反应的高度分布和整体建筑不可修的可能性等因素的影响,建筑尚处于可修状态时的经济损失远小于我国现行规范方法的结果。3)考察了建筑所在地域、使用功能、结构形式、建筑高度、地震动强度指标等因素对建筑整体的地震易损性的影响。结果表明,在本文算例范围内,结构形式和建筑高度是影响建筑地震易损性的最主要因素;与PGA和PGV相比,以反应谱值Sa(T1)为地震动强度指标有助于减小不同类型建筑地震易损性之间的差异;建筑所在地域与使用功能对建筑整体地震易损性无明显影响。4)提出了一种在信息不全的情况下进行建筑易损性分析的简化方法,结果表明,在简化分析中亦不可忽视整体建筑不可修的影响;对于本文算例的六类典型建筑中的四类钢筋混凝土结构建筑,简化方法与精细方法的易损性曲线较接近;但是对于钢框架结构与砌体结构,两种方法给出的易损性曲线差异显著。
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