基于性能的既有RC框架抗震恢复性评估与提升方法研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvy1234
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地震是对人类社会极具威胁的自然灾害,历次地震震害表明,强烈地震会引起大量建筑毁坏和人员伤亡,造成巨大经济损失并严重影响社会正常发展。寻求工程结构在地震灾害下的安全性以及尽可能降低地震灾害带来的经济损失和社会影响是地震学界一直探讨的重要核心问题。近年来,地震学界逐渐从传统的结构抗震研究转移到结构的震后可恢复性研究,试图通过提升结构的震后可恢复性以尽可能降低地震灾害的长期影响。我国很多区域处在断裂带附近,地震危险性比较高。因此,开展既有结构的抗震恢复性评估与提升方法研究对于确保人民生活财产安全和社会发展具有重要意义。本文以我国广泛采用的钢筋混凝土框架为研究对象,尝试建立起较为系统的结构抗震恢复性评估与提升方法。在深入分析既有研究不足的基础上,分别从构件层次的可靠抗震分析模型,结构整体层次的地震易损性分析与震后经济损失分析开展相关研究,并以此为基础尝试建立混凝土框架抗震恢复性评估框架与提升方法。具体研究内容如下:(1)本文首先进行了能考虑锈蚀退化影响和弯剪耦合作用的混凝土柱抗震分析模型研究。基于宏观单元层次耦合的思路,在弯曲单元的基础上引入新的宏观剪切单元从而实现弯剪耦合的模拟。分别基于修正压力场理论和25根锈蚀柱的试验数据建立起了剪剪切滞回本构模型的定义方法。通过与试验结果的对比分析,验证了本文模型的模拟精度。同时基于本文模型,初步探讨了锈蚀对混凝土柱破坏模式以及抗震性能的具体影响。(2)开展了考虑锈蚀影响的钢筋混凝土框架时变地震易损性分析方法研究。在既有的框架地震易损性分析基础上考虑锈蚀的影响并进行时间尺度上的扩展,基于所提出的混凝土柱数值模型,建立能体现锈蚀影响的框架结构整体分析模型,进而建立起锈蚀影响下混凝土框架时变地震易损性分析方法。通过对一案例框架的时变地震易损性分析,探讨了锈蚀和地震动特征对混凝土框架地震易损性的影响。(3)进行了混凝土框架震后经济损失估计方法研究。基于HAZUS整体损失估算模型,进行了考虑残余位移过大时结构需要拆除带来的损失的修正,从而建立了一种较为简便和精确的框架震后损失估算方法。通过对案例框架的震后经济损失分析,探讨了地震动特征以及残余位移对经济损失评估结果的影响。(4)基于以上理论工具,进行了既有混凝土框架抗震恢复性评估方法的研究。以残余功能、经济损失以及恢复时间作为混凝土框架抗震恢复性评价指标,将地震动不确定性、结构不确定性、震后残余功能不确定性以及震后修复行为不确定性纳入到结构抗震恢复性评估框架当中,以给出更为可靠的评估结果。通过对一案例框架的抗震恢复性分析,探讨了地震动特征以及锈蚀程度对框架抗震恢复性的具体影响。(5)提出了能考虑近断层地震危险性以及环境锈蚀危险性的既有混凝土框架抗震恢复性提升方法。该方法以框架的抗震恢复性作为加固效果的最终评价指标,采用近断层概率地震危险性分析的方法考虑近断层地震动的影响,并纳入到框架损伤及恢复性量化计算当中;采用锈蚀模拟的方法以考虑锈蚀危险性。以一案例框架进行了加固前后的恢复性对比分析,探讨了近断层区域框架恢复性的“断层距”效应。最后系统总结了全文研究的主要结论,并简要讨论可进一步研究的方向。
其他文献
随着物联网与传感器网络技术的迅猛发展,应用场景的复杂性与多样性对于传感器节点的设计提出越来越多新的要求。LC型无源无线传感器基于磁场耦合原理,能够将待测参量转换为传感器的谐振频率,并通过一个探测线圈无线读出,具有结构简单、无需电源、适应性强等优势,引起了国内外研究者的广泛关注。传统的LC型传感器通常只能实现一个参数探测,难以满足不同应用下的多样化需求。本文致力于对LC型无源无线传感器的底层技术研究
癌干细胞(CSCs)与癌症转移、侵袭、恶性转变等行为相关,被普遍认为是化/放疗抗性和癌症复发的重要根源。为了更加针对性地研究其作用机制,需要分离或富集出CSCs。近年来随着三维细胞培养技术的发展,水凝胶因具有广阔的生物医学应用前景而成为当下研究的热点之一。细胞外基质相当于一个多组分的凝胶体系。本论文以甲基乙烯基醚-马来酸交替共聚物[P(MVE-alt-MA)]为主要原料,构造了基于P(MVE-al
生物传感器在生物医学工程中占据了举足轻重的地位,在人类医疗健康领域有着卓越的应用价值。通过对疾病相关的生物标志物进行分析,可以准确的对疾病进行诊断。多元分析技术可以同时对多种疾病相关的生物标志物进行量化,因此得到了广泛的应用。对于多元分析技术来说,开发一种合适的编码微载体是最关键的环节。相比于平面微阵列,编码微载体可以在液体中流动悬浮,与待测样品更充分的反应,成为了生物传感的热门选择。传统方法制备
超宽带高性能光纤接入网(OAN)和5G移动通信网正逐步打造我国“新基建”信息网络接入侧的坚实基础,下一代无源光网络(PON)架构对OAN安全性和可靠性提出了更高的要求。传统PON链路安全管理体系低效费工,在接入侧缺乏有效的链路状态感知和安全管理能力,亟待探寻高效链路安全管理方法和技术。本文以实现二维光编解码无源光网络链路健康检测系统(2DOC-PON-LHDS)应用为目标,深入研究系统用户链路状态
随着时代的发展,农村地区的建设和发展受到前所未有的关注和重视,与城市住宅相比,农村住宅的建设一直处于相对落后的局面。在夏热冬冷的苏南地区,室内热环境质量差、能效低等问题一直影响着农村居民生活质量的改善。而围护结构作为农宅最主要的组成部分,是影响建筑节能、室内热环境质量的重要影响因素。由于农宅自筹自建的方式、对建筑低能耗技术认识不足和各主体的利益不一致等问题,都造成了农宅低能耗技术推广困难。如何兼顾
远监督关系抽取由知识库提供监督,自动产生大规模标注数据,能降低对人工标注的依赖。但是自动标注数据存在噪声,直接用于训练将影响远监督关系抽取模型的性能。训练样例选择是解决远监督关系抽取中噪声问题的重要方法,它从训练样例集合中选择具有正确标注的训练样例,从而减少噪声对远监督关系抽取模型性能的影响。训练样例选择方法分为隐式方法和显式方法。隐式训练样例选择方法主要包括概率图模型(Probabilistic
圆极化天线能抑制雨雾干扰,减小多径反射,消除极化失配,在雷达、卫星通信、军事以及电子对抗中有着广泛的应用。现代通信对设备的小型化、宽频带作业有诸多需求,因此宽带圆极化天线有极大的应用需求。空间来波估计(DOA)能突破阵列波束宽度的限制,实现对空间目标的精确定位,广泛应用于雷达、通信以及声纳等领域。本文围绕宽带圆极化天线和空间来波估计主要开展了如下研究工作:一、基于特征模理论研制了一种宽频微带圆极化
对电磁波的调控是人类的永恒需求,随着科技的发展与军民用需求的提升,对电磁波的动态调控日益凸显重要的地位。在现役装备广泛使用的微波波段,对电磁波的动态控制大多依赖于PIN管、变容管等集总器件,其必须的焊接工艺一定程度上制约了电子器件向轻、薄、柔的目标发展。石墨烯,作为一种诞生于2004年的新型材料,其突出的特点是单原子层结构,厚度只有nm级别。此外,石墨烯属于一种半导体材料,其电导率具有良好的可调特
高维数据特征选择是数据挖掘的重要组成部分,可广泛应用于生物信息学、统计学及图像处理等领域。有效选择信息特征可显著地提高学习精度和结果的可解释性;为提高分类精度,许多现有特征选择方法通过去除数据中的冗余和不相关特征来识别信息特征。由于特征维数随数据规模的增大而增加,易出现维数灾难和过拟合问题;数据高维性不仅增加算法的时间和空间复杂度,也会降低算法的求解精度。针对高维数据特征选择所存在的问题,本文通过
在过去的二十几年里,纳米技术得到飞速发展,纳米线合成技术已相当成熟,可以实现多种类、大批量、低成本生产。纳米线由于直径处于纳米尺度,量子效应变得更加明显,而拥有独特的光学特性、力学特性、热和电传输特性等,在科学技术领域有着许多重要应用。对一维纳米材料进行可控的操控和功能化组装,可以改进一维纳米材料结构的整体功能特性,实现纳米功能器件制备。纳米线的可控操纵和组装技术是一维纳米材料在未来应用研发中的关