【摘 要】
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地裂缝作为一种危害严重的地质灾害,严重制约着城市经济建设和发展。至今关于地裂缝的成因机理、分布特性、动力响应以及防治措施等方面的研究已经取得一定成果,但还缺乏关于跨地裂缝结构在地震作用下的损伤评价资料。基于构件或整体的地震损伤评价常常忽略了结构细部损伤信息,导致评价结果缺乏系统性和可靠性。因此,本文基于多尺度损伤进行跨地裂缝框架结构地震损伤评价方法研究,具有重要的理论意义和工程实用价值。论文首先以
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51278399); 陕西省教育厅自然基金专项项目(12JK0895); 住房与城市建设部自然基金资助项目(2016-K5-044); 陕西省自然科学基础研究计划重点项目(2018JZ5008)
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地裂缝作为一种危害严重的地质灾害,严重制约着城市经济建设和发展。至今关于地裂缝的成因机理、分布特性、动力响应以及防治措施等方面的研究已经取得一定成果,但还缺乏关于跨地裂缝结构在地震作用下的损伤评价资料。基于构件或整体的地震损伤评价常常忽略了结构细部损伤信息,导致评价结果缺乏系统性和可靠性。因此,本文基于多尺度损伤进行跨地裂缝框架结构地震损伤评价方法研究,具有重要的理论意义和工程实用价值。论文首先以混凝土材料损伤作为损伤指标,提出了从材料损伤得到梁、柱构件及整体结构损伤的多尺度评价方法。根据梁、柱构件的受力特点和破坏特征,给出了各构件,楼层以及整体结构的损伤量化描述。其次,利用ABAQUS有限元软件建立跨地裂缝框架结构模型,研究了结构在地震作用下的损伤演化过程。采用多尺度的地震损伤评价方法,基于有限元计算得到的材料损伤值,评价了跨地裂缝结构的构件及整体损伤程度。同时与试验整体模型损伤评价结果进行了对比,验证了本文所提方法的正确性。然后将结构整体损伤指数与一层最大加速度进行了曲线拟合,找到了它们之间的相关关系。最后,对不同基础形式的跨地裂缝框架结构进行了地震响应分析,通过层间位移角和基于多尺度损伤的快速判定曲线,分别对不同基础形式的跨地裂缝框架结构进行了抗震损伤评价,验证了基于多尺度损伤地震评价方法的可行性。
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