【摘 要】
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基础隔震技术作为一种简便有效的减轻地震灾害的技术已经广泛应用于现代结构之中。在地震作用下基础隔震结构有良好的隔震效果,但是在超强地震作用下,其上部结构可能会进入非
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基础隔震技术作为一种简便有效的减轻地震灾害的技术已经广泛应用于现代结构之中。在地震作用下基础隔震结构有良好的隔震效果,但是在超强地震作用下,其上部结构可能会进入非线性阶段产生不同程度的损伤或者隔震支座可能发生过大变形导致结构产生局部的损伤甚至是整体倒塌。而当前,对基础隔震结构的实际地震损伤数据的收集相对匮乏。因此,为了掌握基础隔震结构在地震作用下的抗震性能,采用理论分析方法则是最直接有效的手段。已有的研究也仅仅是以层间位移角或是隔震层最大位移为指标研究了其抗震性能,忽略了其在地震作用下的累积损伤(即能量耗散),不能够真实的反映其在地震作用下的损伤。本文以基础隔震的RC框架结构为研究对象,从能量角度入手,引入综合考虑变形和能量的双参数损伤模型对其上部结构进行了损伤分析,并以损伤指数为量化指标,对其上部结构进行了易损性分析。具体的工作如下所述:(1)从能量角度入手,依据非线性有限元软件Perform3D建立了相应的基础隔震结构和传统非隔震结构的有限元模型,并对两种模型进行了动力时程分析,对比分析两种结构在不同特性地震动作用下,遭遇多遇、设防以及罕遇地震时地震能量的输入、分布以及耗散规律;(2)分别从构件层次和楼层层次引入了考虑变形和能量的双参数损伤模型,借助非线性有限元软件Perforom3D对基础隔震结构进行动力弹塑性时程分析,并采用相应的构件损伤模型计算其上部结构的构件损伤指数,进而得到各个楼层损伤指数。以楼层损伤指数为指标,基于相应的损伤准则,评估基础隔震结构在不同特性地震动、遭遇设防、罕遇及超强地震时的损伤程度;(3)选取不同特性的地震记录,采用增量动力分析方法对基础隔震结构进行动力非线性分析,得到以上部结构最大楼层损伤指数为量化指标的结构损伤数据点,对损伤数据点进行统计分析后得到基础隔震RC框架结构不同特性地震动下易损性曲线。
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