基于ida的倒魚腹式空間管桁架結(jié)構(gòu)地震易損性分析

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1、學(xué)校代號(hào)10532學(xué)號(hào)S12011172分類號(hào)TU392.3密級(jí)公開碩士學(xué)位論文基于IDA的倒魚腹式空間管桁架結(jié)構(gòu)地震易損性分析學(xué)位申請人姓名曹福亮培養(yǎng)單位土木工程學(xué)院導(dǎo)師姓名及職稱舒興平教授學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)工程研究方向鋼結(jié)構(gòu)基本理論及應(yīng)用論文提交日期2015年6月2日學(xué)校代號(hào)：10532學(xué)號(hào)：S12011172密級(jí)：公開湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文基于IDA的倒魚腹式空間管桁架結(jié)構(gòu)地震易損性分析學(xué)位申請人姓名：曹福亮導(dǎo)師姓名及職稱：舒興平教授培養(yǎng)單位：土木工程學(xué)院專業(yè)名稱：結(jié)構(gòu)工程論文提交日期：2015年6月2日論文答辯日期：2015年6月5日答辯委員會(huì)主席：沈蒲生教授Seismicf

2、ragilityanalysisofinvertedlenticularspatialpipe-trussbasedonIDAmethodbyCAOFuliangB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorSHUXingpingMay,2015湖

3、南大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的。研究成果除了文中特別加Ｗ標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名；祝廣Ｊ日期：廬１５年＾月７日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保。留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱本人授權(quán)湖南大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)

4、容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可Ｗ采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于１、保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。２、不保密ｄ。請?jiān)?，’（ｌＵ上相?yīng)方框內(nèi)打叫）作者簽名；姑》親１＼日期；年＾月７日導(dǎo)師簽名；方日期：＞咬年＾月日／７小基于IDA的倒魚腹式空間管桁架結(jié)構(gòu)地震易損性分析摘要近些年，由于經(jīng)濟(jì)和文化的飛速發(fā)展，人們對建筑物造型、跨度及規(guī)模的追求越來越高，而其中大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)以其獨(dú)特的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于機(jī)場航站樓、展覽館、體育場館等安全系數(shù)較高的各類公共建筑物。增量動(dòng)力分析法（IncrementalDynam

5、icAnalysis,IDA）是基于性能地震工程中近年發(fā)展起來的一種能評價(jià)結(jié)構(gòu)在不同地震動(dòng)水準(zhǔn)作用下性能反應(yīng)的最有潛力的方法。然而，IDA方法在評估大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)抗震性能的研究尚處于起步階段，基于IDA方法的大跨度空間結(jié)構(gòu)地震易損性分析更是鮮見報(bào)道。在這樣的背景下，本文首先總結(jié)了基于性能的空間結(jié)構(gòu)抗震研究歷史發(fā)展現(xiàn)狀及其存在的問題，然后介紹了基于IDA方法的結(jié)構(gòu)地震易損性分析基本原理。之后，本文以某實(shí)際大跨度倒魚腹式空間管桁架結(jié)構(gòu)為研究對象，選取10條地震波，利用桁架最大節(jié)點(diǎn)位移、屈服桿件比例及其塑性發(fā)展程度、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位移時(shí)程曲線三個(gè)結(jié)構(gòu)響應(yīng)指標(biāo)，研究了該結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用

6、下的失效機(jī)理。最后，對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行IDA分析和地震易損性分析，并從概率論角度評價(jià)結(jié)構(gòu)的抗震性能。研究結(jié)果表明，在各條地震波作用下，三個(gè)結(jié)構(gòu)響應(yīng)指標(biāo)的分布規(guī)律基本保持一致，該結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在各臨界狀態(tài)時(shí)所對應(yīng)的地震荷載幅值有所變化，結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下倒塌時(shí)，塑性桿件數(shù)量、桁架最大節(jié)點(diǎn)位移也有較大不同；桁架最大節(jié)點(diǎn)位移、屈服桿件比例及其塑性發(fā)展程度、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位移時(shí)程曲線能較好地表征大跨度空間結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)特性；由結(jié)構(gòu)地震易損性矩陣可知，該桁架結(jié)構(gòu)在8度三水準(zhǔn)地震作用下達(dá)到三種極限狀態(tài)（IO、CP、GI）的概率較小，在8度罕遇地震作用下倒塌概率僅為0.93%；在各條地震波作用下，地震

7、荷載幅值各自達(dá)到某一較大值時(shí)，桁架最大節(jié)點(diǎn)位移、屈服桿件比例及其塑性發(fā)展程度均發(fā)生急劇變化，結(jié)構(gòu)剛度嚴(yán)重弱化；結(jié)構(gòu)承載能力較高，但延性較低；在IDA分析中，結(jié)構(gòu)撓跨比是一個(gè)有效的結(jié)構(gòu)性能參數(shù)來表征大跨度空間結(jié)構(gòu)的抗震性能；IDA方法和地震易損性分析相結(jié)合可以有效地評估大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)的抗震能力。關(guān)鍵詞：增量動(dòng)力分析；大跨度；空間桁架結(jié)構(gòu)；失效機(jī)理；易損性II碩士學(xué)位論文AbstractIntherecentyears,withthedevelopmentoftheeconomyandculture,