支挡结构的震损快速评估方法研究
砖混结构抗震能力快速评估研究
砖混结构抗震能力快速评估研究
我国是地震多发国家,地震灾害给人们带来巨大的财产和人身损害,很多地震灾害都是由于建筑物的破坏和倒塌引起的。
尤其是我国还现存很多砖混结构的中小学校舍和民用房屋,抗震能力较差。
建筑抗震评估和加固的实践及震害经验均表明,对既有建筑进行合理的抗震评估,并对不满足抗震要求的建筑采取适当对策,是减轻地震灾害的重要途径。
因此,本文引入可靠度作为表征指标,针对砖混结构的抗震能力评估问题展开研究。
本研究阐述了砖混结构的抗震机理,分析砖混结构的抗震优缺点及了解抗震设计要求;梳理了砖混结构的传统抗震鉴定方法,明确了以可靠度基本理论为基础来建立砖混结构抗震能力的快速评估方法,并利用功能函数对抗震可靠度评估指标进行计算。
除此之外,还分析了砖混结构的震害特点以及影响砖混结构抗震可靠度的因素。
本文针对某中学砖混教学楼进行抗震检测鉴定,在整理鉴定报告分析鉴定结果之后,计算该结构各楼层的可靠度,以楼层可靠度最小值作为系统的可靠度指标,评估其抗震能力。
通过对比分析可靠度计算与抗震检测鉴定两种方法得到的判定结果,验证可靠度指标评估砖混结构抗震能力的可行性。
为了更加深入的了解结构可靠度指标的影响因素,进而收集已经检测的昆明市50幢砖混结构作为分析样本,利用PKPM软件进行建模计算,分析结构的可靠度,并得到平均可靠度。
在此基础上,本文还参考FEMA154对建筑抗震能力的快速评估方法,主要考虑砂浆强度、构造柱和圈梁等因素对系统可靠度的影响并进行分析,为此建立起砖混结构抗震能力的快速评估方法。
挡墙震损程度的地质雷达探测技术
挡墙震损程度的地质雷达探测技术孙亮;项琴【摘要】采用地质雷达对受地震影响的挡墙进行检测,可快速准确地确定挡墙的质量隐患,具有快速有效、操作简便及数据可靠的特点.文中介绍了地质雷达的工作原理和检测方法,并通过具体的工程实例说明了这种检测方法的可行性与推广价值.该方法对于评估挡墙在地震作用下的受损程度,科学指导灾后支挡工程的修复具有一定的借鉴价值.【期刊名称】《四川建筑》【年(卷),期】2016(036)003【总页数】3页(P274-276)【关键词】地震作用;挡墙;地质雷达;无损检测【作者】孙亮;项琴【作者单位】四川省煤田地质局一四一队,四川德阳618000;四川建筑职业技术学院,四川德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TU746.3为了保障公路畅通以确保震区抢险救灾工作的顺利开展,并及时了解和掌握灾后公路交通基础设施的受损情况,笔者对四川省境内的S209线刷经市至红原段、S302线壤口经黑水至茂县两河口段公路挡土墙开展了震后公路受损情况的调查评价和检测评定工作。
传统的钻孔取样检查一直是挡土墙质量检测与评价的主要方法。
该方法不仅会破坏挡墙的整体性,而且以偏概全,可信度差。
地质雷达是一种采用高频宽带电磁波确定介质内部物质分布规律的地球物理方法,分辨率高、定位准确、工作效率高、操作方便,在隧道施工的超前预报、查找基岩面和覆盖层厚度,查找潜伏断层、破碎带、古溶洞以及检测路面厚度等方面得到了广泛应用。
利用地质雷达对挡土墙墙体质量、厚度、墙后填土的密实性及富水状况进行检测,是一种快速简便和可行的无损检测方法,而且能满足工程质量检测的实际要求。
地质雷达是利用高频电磁波的反射来探测有电性差异的界面或目标体的一种物探技术。
探地雷达探测时,通过发射天线向某个方向定向发射脉冲电磁波,脉冲电磁波能量就会定向辐射,当其传播过程中遇到有电性差异的界面或目标体(介电常数和电导率不同)时,就会发生反射和散射现象。
如图1、图2所示。
基于性能的结构抗震设计研究
基于性能的结构抗震设计研究摘要:在地震灾害中造成人员伤亡和财产损失的直接主要原因是建筑物的破坏和倒塌。
因此,工程结构的抗震问题在国民经济的建设中显得极为重要。
本文结合工作实践,分析了承载力设计方法、位移设计方法和能量设计方法3种基于性能的抗震设计方法。
关键词:性能,抗震,设计,方法Abstract: in the earthquake disaster cause casualties and property losses directly the main reason is the destruction of buildings and collapsed. Therefore, engineering structure seismic problems in the construction of the national economy is very important. Based on practice, this paper analyzes the design method, the displacement of bearing capacity of the design method and design method based on 3 energy performance of the seismic design method.Keywords: performance, earthquake, the design, the method随着现代社会经济的高速发展, 城市数量规模不断扩大, 现代化程度不断提高, 由地震引起的生命、财产损失越来越严重。
如1993 年印度得干高原凯拉里镇发生M6. 4 级地震, 使地震区内10 个乡村变为废墟, 死亡和失踪者近3 万人; 1994 年美国加州北岭发生M6. 7 级地震, 此次地震虽只造成57 人的伤亡, 但所造成的损失达170 亿美元; 1995 年日本兵库县南部M7. 2 级地震造成直接和间接人员死亡5438 人, 受伤4 万人以上, 直接经济损失达1000亿美元, 是关东大地震后日本损失最为严重的地震灾害; 1999 年土耳其发生M7. 4 级地震, 直接死亡人数达1. 5 万余人、2 万余人受伤, 房屋倒塌10 万余间; 1999 年我国台湾发生M7. 6 级地震, 死亡人数2405 人, 受伤人数11306 人, 经济损失近100 亿美元, 而且还因地震造成供电系统受损, 使新竹高科技园区芯片生产停顿, 引起了世界范围内计算机市场价格波动。
道路和桥梁结构的抗震性能研究
道路和桥梁结构的抗震性能研究摘要:道路和桥梁结构的抗震性能一直是土木工程领域的重要研究方向之一。
地震是一种常见的自然灾害,对道路和桥梁结构的破坏可能导致灾难性的后果,如交通瘫痪、人员伤亡和财产损失。
因此,研究和提高道路和桥梁结构的抗震性能至关重要。
本文将综述当前关于道路和桥梁结构抗震性能研究的最新进展,包括抗震设计准则、地震模拟和结构改进等方面的内容。
通过深入了解这些方面,我们可以更好地理解如何提高道路和桥梁结构的抗震性能,以应对未来可能发生的地震灾害。
关键词:道路、桥梁、抗震性能、地震模拟、结构改进引言地震是一种具有破坏性的自然灾害,经常造成重大人员伤亡和财产损失。
在地震发生时,道路和桥梁结构通常处于最前线,因此它们的抗震性能至关重要。
为了减少地震对交通和基础设施的影响,研究如何提高道路和桥梁结构的抗震性能已经成为土木工程领域的一个关键任务。
抗震设计准则是研究抗震性能的出发点之一。
这些准则通常由国际和国家标准机构发布,旨在规定在建设道路和桥梁结构时需要遵守的抗震要求。
这些要求涵盖了材料的选择、结构设计、施工规范等方面。
通过遵守这些准则,工程师可以确保新建或维护的道路和桥梁结构具有一定的抗震性能。
地震模拟是另一个关键领域,用于研究道路和桥梁结构的抗震性能。
通过使用数值模拟技术,工程师可以模拟不同强度的地震事件对结构的影响。
这种模拟有助于确定结构的脆弱点,并指导改进措施的制定。
地震模拟还可以用于评估现有结构的抗震能力,以确定是否需要进行升级或修复。
结构改进是提高道路和桥梁结构抗震性能的重要方法之一。
这包括采用新的材料、设计方法和施工技术,以增强结构的抗震能力。
例如,使用抗震减震器、增加结构支撑、加固桥墩等方法都可以提高结构的抗震性能。
此外,定期维护和检查现有的道路和桥梁结构也是确保其抗震性能的关键因素之一。
本文将深入探讨上述抗震性能研究的各个方面,以帮助读者更好地理解如何提高道路和桥梁结构的抗震性能。
装配式建筑系统的抗震性能研究
装配式建筑系统的抗震性能研究引言:地震是一种常见的自然灾害,对建筑物的破坏具有很大威力。
为了保护人们的生命安全和减少经济损失,应对地震进行适当的防护措施势在必行。
本文将重点讨论装配式建筑系统的抗震性能,并探究其在地震中的表现与效果。
一、装配式建筑系统的概述1. 定义与特点装配式建筑系统又称预制混凝土结构,是指在工厂环境下预制构件并通过组合形成整体结构。
其主要特点包括材料标准化、流水线生产、质量可控、施工速度快等。
2. 应用范围装配式建筑系统广泛用于住宅、商业、工业及公共设施领域,已成为现代化城市建设中不可或缺的部分。
二、装配式建筑系统在地震中的优势1. 结构稳定性由于采用了预制构件和现浇混凝土之间连接密实可靠,使整个结构更加坚固稳定。
在地震作用下,装配式建筑系统能够有效抵制水平和垂直方向的地震力,保持整体结构的完整性。
2. 抗震能力装配式建筑系统采用了钢骨架或钢筋混凝土柱、梁等加固部位,提高了其抗震能力。
这些部位的强度和刚度可以有效吸收和分散地震的能量,减小房屋受到的损害。
3. 整体冲击性能装配式结构具有较好的整体冲击性能。
预制构件之间连接牢固,并通过专业施工工艺进行精心组合。
在地震中,装配式建筑系统能够保持其形状完整,并减少因构件脱落而引起的次生灾害。
三、抗震性能评估方法与研究成果1. 实验室模型测试通过设计实验室模型,在试验台上模拟地震荷载进行振动台试验。
通过观测结构变形、应变等参数,评估装配式建筑系统在不同地震条件下的性能表现。
2. 数值模拟分析采用数值模拟方法,使用有限元软件对装配式建筑系统进行静力和动力分析,预测结构受力情况并进一步研究耗能能力及整体响应。
3. 抗震性能评价体系建立合理的抗震性能评价指标体系,通过对多个实际工程案例的抗震性能测试与研究,对装配式建筑系统提出具体的抗震设计要求。
四、进一步改进和优化措施1. 增加施工质量管控提高施工质量管理水平,加强质量控制,确保预制构件之间连接牢固可靠,减少设备故障和人为失误所带来的地震风险。
桥梁抗震性能分析
桥梁抗震性能分析桥梁是连接两个地理位置的关键结构,因此其对震动的抵抗能力至关重要。
抗震性能分析是评估桥梁在地震中的稳定性和可靠性的过程。
本文将介绍桥梁抗震性能分析的重要性,以及常用的方法和技术。
1. 引言桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其抗震性能直接关系到行车安全和生命财产保护。
因此,对桥梁的抗震性能进行准确评估和分析,对于提高桥梁的抗震能力具有重要意义。
2. 抗震性能分析方法2.1 静态分析法静态分析法是一种常见的桥梁抗震性能评估方法。
该方法基于结构静力平衡方程,通过计算结构在地震作用下的反力和变形来评估其稳定性。
静态分析法对于简单结构和小地震作用适用,但对于复杂结构和大地震作用则存在一定的局限性。
2.2 动力响应分析法动力响应分析法基于结构的动力特性,通过考虑结构的质量、刚度、阻尼等参数来分析桥梁在地震中的反应。
该方法能够更准确地模拟地震的实际工况,但需要准确的结构动力参数和地震输入。
2.3 离散元素分析法离散元素分析法是一种基于元素离散化的数值方法,通过离散化计算结构在地震作用下的变形和应力状态。
该方法适用于非线性结构的分析,能够较好地考虑结构的接触、摩擦和断裂等复杂力学行为。
3. 抗震性能评估指标3.1 振动特性振动特性是衡量桥梁抗震性能的重要指标,包括自振频率、阻尼比等。
自振频率越高,说明结构越刚性,抗震性能越好。
3.2 变形性能变形性能是指桥梁在地震作用下的变形能力。
较小的变形能够减小结构对地震力的响应,提高抗震性能。
3.3 塑性耗能塑性耗能是桥梁在地震中塑性变形所吸收的能量。
较大的塑性耗能能够减小地震对结构的破坏程度,提高结构的抗震能力。
4. 抗震性能改善措施4.1 结构增强结构增强是提高桥梁抗震性能的重要手段之一。
包括加固构件、增加钢筋混凝土覆盖层、使用高性能材料等方法,能够提高结构的刚度和耐震能力。
4.2 减震措施减震措施是通过引入减震器等装置来减小地震作用对桥梁的影响。
减震器能够吸收和消散地震能量,降低结构的响应,提高抗震性能。
结构易损性分析
结构易损性分析
S130110141
姓名:杨求
主讲内容
• 一.结构易损性概念、现状及问题 • 二.结构地震易损性分析基本原理 • 三.结构易损性分析计算方法 • 四.钢筋混凝土结构易损性分析 • 五.基于可靠度和性能的结构整体地震易损性分析
y ( j, k )b jk bi xi
j 1 k 1 i 1 M N 2
• 朱美珍统计了唐山、海城、通海100多座公路桥梁的震害情况,建立 了公路桥梁的非线性易损性计算公式: ( j ,k ) M N
A W0 W
j 1 k 1 jk
• (3)规范校核法:规范校核法是先依据《公路工程抗震 设计规范》(JTJ004-89)中的有关规定计算桥梁主要结构 构件的地震作用,然后将地震作用效应与恒载效应组合, 得到结构构件的内力,并与结构构件的极限荷载相比较, 从而给出桥梁结构的震害等级。该方法的一般公式为:
• 1.钢筋混凝土建筑物的易损性预测: 钢筋混凝土建筑物的震害顶测通常是根据对各个构件的延性要求 进行的。由许多非弹性循环引起的低周期疲劳型破坏对钢筋混凝土构 件的破坏也是很严重的。依据1979年Montengro地震中,对4万多建筑 物的震害分类,进行了详细的分析,以建立经验的和理论的易损性函 效,发展 了两类建筑物的易损函效,其中考虑到震后建筑物的修复、加固的费 用,和新建的抗震建筑物的费用。在第一类建筑物中,研究了4个类型 的没有进行抗震考虑的建筑系统,在第二类建筑物中,选择了两个类 型的经抗震考虑的钢筋混凝土建筑进行了详细的分析。
高层建筑结构抗震弹塑性分析方法及抗震性能评估的研究
高层建筑结构抗震弹塑性分析方法及抗震性能评估的研究一、本文概述本文旨在探讨高层建筑结构在地震作用下的弹塑性分析方法及其抗震性能评估。
地震是自然界中常见的灾害性事件,对人类社会和建筑结构产生深远影响。
高层建筑由于其特殊的结构特点和高度,使其在地震中更容易受到破坏。
因此,研究高层建筑结构的抗震性能,特别是在弹塑性阶段的分析和评估,对于提高建筑结构的抗震能力,减少地震灾害损失具有重要意义。
本文将首先介绍高层建筑结构抗震弹塑性分析的基本理论和方法,包括弹塑性力学基础、结构分析模型、地震动输入等。
在此基础上,探讨高层建筑结构在地震作用下的弹塑性响应特点,包括结构变形、内力分布、能量耗散等。
然后,本文将重点介绍高层建筑结构抗震性能评估的方法和技术,包括静力弹塑性分析、动力弹塑性分析、易损性分析等。
这些方法和技术可以用于评估高层建筑结构在地震中的安全性能和抗震能力。
本文还将对高层建筑结构抗震弹塑性分析方法和抗震性能评估的应用进行案例研究。
通过实际工程案例的分析,探讨不同分析方法和技术在实际工程中的应用效果,为高层建筑结构的抗震设计和评估提供参考和借鉴。
本文将对高层建筑结构抗震弹塑性分析方法和抗震性能评估的未来发展趋势进行展望,提出相关的研究建议和展望。
通过本文的研究,可以为高层建筑结构的抗震设计和评估提供更为科学、合理的方法和技术支持,有助于提高高层建筑结构的抗震能力,减少地震灾害损失。
二、高层建筑结构抗震弹塑性分析方法的研究高层建筑结构的抗震弹塑性分析是评估建筑在地震作用下的响应和性能的重要手段。
随着建筑高度的增加,结构的柔性和非线性特性愈发显著,因此,采用弹塑性分析方法可以更准确地模拟结构在地震中的实际行为。
材料本构关系的研究:高层建筑的抗震性能与其组成材料的力学特性密切相关。
研究材料在循环加载下的应力-应变关系、滞回特性以及损伤演化规律,是弹塑性分析的基础。
通过试验和数值模拟,可以建立更精确的材料本构模型,为结构分析提供数据支持。
高层建筑结构地震损伤与倒塌分析
高层建筑结构地震损伤与倒塌分析随着城市化进程的加快,高层建筑结构在地震灾害下的安全问题越来越受到人们的。
本文将围绕高层建筑结构地震损伤与倒塌进行分析,探讨其研究现状、影响因素、研究方法以及未来研究方向。
地震是一种常见的自然灾害,具有不可预测性和极强的破坏性。
在地震作用下,高层建筑结构可能发生不同程度的损伤和倒塌,给人们的生命财产安全带来严重威胁。
因此,开展高层建筑结构地震损伤与倒塌分析,对提高结构的抗震性能、保障人民生命安全具有重要意义。
高层建筑结构地震损伤与倒塌研究已有近百年的历史。
早期的研究主要集中在经验公式和定性分析方面,随着计算机技术和数值模拟方法的发展,现在的研究更加注重精细化、定量化和系统化。
目前,国内外学者对高层建筑结构地震损伤与倒塌的研究主要集中在以下几个方面:(1)地震作用下的结构响应和损伤机制;(2)结构倒塌的判断准则和影响因素;(3)抗震设计和优化方法。
虽然已经取得了一定的研究成果,但仍存在以下不足之处:(1)地震损伤和倒塌机制的认识尚不充分;(2)研究方法和技术有待进一步提高;(3)抗震设计和优化方法的应用范围有待拓展。
本文采用文献综述和理论分析相结合的方法,对高层建筑结构地震损伤与倒塌进行深入探讨。
对国内外相关文献进行梳理和评价,总结前人的研究成果和不足之处;运用数值模拟技术,对高层建筑结构在地震作用下的响应和损伤进行模拟分析;根据模拟结果,对结构的倒塌机制和判断准则进行探讨。
通过数值模拟,我们得到了高层建筑结构在地震作用下的响应和损伤情况。
结果显示,结构的损伤主要发生在底部几层,且呈现出明显的非线性特征。
我们还发现,当地震烈度较高时,结构可能发生整体倒塌。
针对这些结果,我们进行了深入讨论。
底部的损伤可能与基础设计有关,因此需要对基础进行优化设计,以提高其抗震性能。
整体倒塌可能与结构体系的设计有关,因此需要加强结构体系的整体性和稳定性。
我们还发现,结构的自重、刚度、阻尼等参数对结构的响应和损伤也有较大影响,因此需要对这些参数进行合理调整。
《支挡结构讲义》课件
支挡结构的重要性
支挡结构不仅能够支撑和承受重量,还能够分散荷载并保持结构的稳定性。 它们是工程和建筑设计中不可或缺的组成部分。
支挡结构的类型与应用
支挡结构可以分为多种类型,包括梁、柱、桁架、墙壁等。每种类型都有其特定的应用场景,从住宅建筑到桥 梁工程,无所不包。静态分 Nhomakorabea与支挡结构
通过静态分析,我们可以确定支挡结构在静止状态下的力学行为。这有助于确保结构的稳定性和安全性。
《支挡结构讲义》PPT课 件
探索支挡结构的世界!从什么是支挡结构开始,深入研究其重要性、类型、 分析、材料选择、设计考虑等方面。了解案例和最新技术,并探讨未来的发 展。
什么是支挡结构?
支挡结构是一种工程和建筑中常见的关键设计元素,用于提供支持和稳定性。它们在桥梁、建筑物、机械设备 和其他应用中发挥着重要作用。
动态分析与支挡结构
动态分析研究支挡结构在振动和冲击加载下的响应。这对于抵抗地震、风暴等外部力量非常重要。
荷载与应力分布
支挡结构在受到荷载时会产生应力分布。了解荷载分布和应力分布对于确保 结构的稳固性至关重要。
支挡结构中的材料选择
选择适合的材料对于支挡结构的稳定性和可靠性至关重要。考虑因素包括强度、耐久性和可持续性。
桥梁地震易损性分析方法综述
桥梁地震易损性分析方法综述发布时间:2022-07-11T02:19:20.508Z 来源:《城镇建设》2022年5卷第3月第5期作者:徐蝶[导读] 桥梁是交通救援线路系统中的一项重要关键工程。
此前,由于不重视桥梁的抗震性能,设防标准较低,导致我国现有桥梁仍然存在抗震防护能力不足现象。
本文总结了国内徐蝶(1重庆交通大学土木工程学院, 重庆 400074) 摘要:桥梁是交通救援线路系统中的一项重要关键工程。
此前,由于不重视桥梁的抗震性能,设防标准较低,导致我国现有桥梁仍然存在抗震防护能力不足现象。
本文总结了国内外桥梁地震易损性分析的基本原理和研究方法,介绍主要易损性分析方法的一般过程,归纳了我国桥梁地震易损性发展现状,指出了当前桥梁地震易损性中存在的问题,展望了其应用前景和发展方向。
结果表明,易损性分析方法能帮助很好的考虑桥梁抗震结构设计研究中存在各种不确定性问题,对中国桥梁的持续发展具有极其重要的意义,我国桥梁地震易损性发展还处于发展阶段,更深层次的问题还有待研究。
关键词:桥梁、地震易损性曲线、理论易损性方法引言地震是发生时间极短但破坏力极强的自然灾害,我国约40%的国土处在高烈度地震区,使得我国成为地震频率最高且灾害损失最为严重的国家之一。
近几十年来我国发生的地震灾害造成的损失都不计其数,如唐山大地震(1976)和汶川大地震(2008),地震灾害的发生不仅威胁人们的生命财产安全,而且严重阻碍了社会的发展。
自基于性能的抗震设计理念提出以来,地震易损性分析已在抗震设计过程中得到广泛推广。
从广义上来讲,桥梁结构地震易损性分析是“抗震设防标准”思想的进一步细化,更是“基于性能的抗震设计”理念的具体体现。
其目的是消除传统的单一生命安全设防目标抗震设计中的不足,改善和提高一个地区抗震防灾能力。
桥梁作为抗震救灾的交通枢纽,一旦损坏造成的后果将会非常严重。
研究表明,桥梁结构具有明显的易损性,且不同桥梁构件之间差异明显,各种不确定性因素的影响更加突出。
地震易损性分析方法研究综述
图 1 地震风险评估和易损性分析的流程图 [ 1] F ig . 1 F low chart o f se ism ic r isk assessm ent and frag ility analysis[ 1]
1 . 3 连续易损性曲线 由于宏观地震动强度是一个非连续变量, 基于震害现场调查数据建立的连续易损性函数的提出稍晚于 [ 13 ] [ 14, 15] 破坏概率矩阵 ( DPM s) 。 Spence 、 O rsini等学者 通过提出使用无参数的地震动强度等级 ( PS I), 解决 了这个问题 , 同时通过使用 M SK 划分的破坏等级 , 在建筑震害现场调查的基础上, 成功地建立了易损性函 数。现在易损性函数主要通过三种方式建立: 专家观点 , 解析方法和震害现场的调查数据。 [ 16 ] 为了能建立易损性曲线 , Sabetta 等学者对意大利破坏性地震中大约 5000 栋建筑物进行了震害调研。 根据 M SK 划分的地震烈度等级, 从数据库中整理出三类结构类型和六类破坏水平。针对每一个市区和结构 类中产生破坏的位置 , 在每一破坏水平上频率加权的基础上计算得到的平均破坏指标。经验易损性曲线是 峰值地面加速度 ( PGA ) 、 爱氏地震动强度 ( A rias Intensity)或是有效峰值加速度的函数 。侯爽等针对多 层砌体房屋结构、 排架结构和多层钢筋混凝土结构等 3种结构类型 , 给出了该类单体建筑的地震结构经验易 损性分析方法, 然后对群体建筑的地震易损性分析方法, 以及群体建筑的易损性性分类方法进行了探讨, 为城 市典型建筑的地震灾害损失预测和评估提供参考, 并对宁波市抗震防灾规划的地震损失预测提供基础 。 经过几十年发展 , 研究人员相继提出了正态分布和对数正态分布易损性函数 , 函数采用结构基本周期对 应的谱加速度或是谱位移 , 而非地震烈度等级或是 PGA 来刻划地震动特性 。后者所起的重要推动作 用是它考虑了地震动的频率分量和建筑结构的基本周期之间的关系; 通过在地震动频率分量和结构基本周 期之间建立联系 , 地震动输入和结构破坏间能更好地建立易损性曲线。
建筑结构地震易损性分析研究综述
建筑结构地震易损性分析研究综述贾晗曦;林均岐;刘金龙【摘要】Seismic fragility is the probability that structural demand equals or exceeds a limit state conditional on a seismic ground motion given a specified intensity. In this paper, the development of seismic fragility analysis is summarized. The related concepts, purpose and significance and five expressions of seismic fragility are introduced.Then we review the empirical analysis method based on the seismic damage investigation, as well as the theoretical calculation method based on numerical simulation. Some methods that are not commonly used are analyzed too. Finally, the deficiencies and future research directions of fragility analysis of building structures are discussed.%地震易损性是指在不同强度水平的地震作用下建筑结构发生各种破坏的条件概率.本文对地震易损性分析的发展历程进行回顾和总结,介绍了地震易损性的相关概念、研究目的和意义以及5个表达工具.随后,针对国内外学者对建筑结构的易损性分析方法开展了系统的梳理和分析,特别是从基于震害调查的经验分析法和基于数值模拟的理论计算法方面展开了重点综述,并简单介绍了一些不常用的方法.最后指出了国内外对建筑结构易损性分析研究的不足和未来的研究方向.【期刊名称】《震灾防御技术》【年(卷),期】2019(014)001【总页数】10页(P42-51)【关键词】地震易损性;建筑结构;数值模拟;震害调查【作者】贾晗曦;林均岐;刘金龙【作者单位】中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080【正文语种】中文引言中国是世界上地震灾害最严重的国家之一(林庆利等,2017)。
考虑残余变形的震损框架结构性能评估及维修优化策略
第35卷第1期2022年2月振动工程学报Journal of Vibration EngineeringVol.35No.1Feb.2022考虑残余变形的震损框架结构性能评估及维修优化策略何浩祥,程时涛,廖李灿(北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室,北京100124)摘要:针对实际震损结构可测信息有限、修复加固过程难以模拟以及修复加固后结构性能不易评估的现状,建立梁柱构件端部曲率与顶部位移的关系,厘清残余位移、位移、曲率、损伤指数之间的关联,提出在有限元中模拟构件修复加固的方法和流程以及根据不同损伤物理量对构件损伤进行量化的方法。
根据不同的损伤物理量以及修复策略对钢筋混凝土震损结构进行快速修复,对修复后的结构抗震性能进行评估并进行地震易损性分析。
结果表明:对震损结构进行快速修复能够有效降低结构再遇地震时发生严重破坏和倒塌的风险;在不同的损伤物理量中根据残余位移角量化构件损伤,并指导震损结构快速修复能够最大限度提高结构抗震性能;相对于择件修复策略,择层修复具有更好的效果。
关键词:震损结构;损伤评估;修复加固;残余变形;易损性中图分类号:TU312+.3;TU375.4文献标志码:A文章编号:1004-4523(2022)01-0023-11DOI:10.16385/ki.issn.1004-4523.2022.01.003引言在地震灾害中,建筑结构的破坏和倒塌是造成人员伤亡和财产损失的直接原因,因此结构的抗震设计、鉴定和性能评估具有重大意义[1]。
震损结构是指在地震中发生损伤导致性能部分失效甚至倒塌的建筑结构[2]。
在震后救援和结构功能恢复过程中,对震损结构的力学性能和损伤程度做出准确评估,并据此进行快速修复,能够有效提升结构的抗震性能,避免结构在余震中发生倒塌而造成更严重的人员伤亡和经济损失。
此外,震损结构的快速评估和修复优化方案也是迅速恢复灾区结构使用功能,对灾民进行及时妥善安置的必要技术,成为区域抗震能力恢复中至关重要的环节。
地震灾害的震害评估与灾害损失估计
地震灾害的震害评估与灾害损失估计地震是一种自然灾害,常常给人们的生命财产带来巨大的损失。
因此,对地震灾害的震害评估与灾害损失估计显得尤为重要。
本文将从震害评估的步骤和方法、灾害损失估计的要素和计算模型等方面进行探讨。
一、震害评估震害评估是指通过对地震灾害造成的破坏情况进行调查与分析,评估受灾区域的受损程度与范围,为灾后救援工作提供依据。
下面将介绍震害评估的步骤和方法。
1. 震害评估的步骤:(1)收集震害数据:在地震灾害发生后,应迅速组织专业队伍,收集灾区的震害数据,包括建筑物破坏情况、道路交通受阻情况等。
(2)建立震害数据库:将收集到的震害数据进行分类整理,并建立一个震害数据库,便于进行统计和分析。
(3)分析震害特征:对震害数据进行分析,了解灾区的受损程度和类型,进而判断地震灾害的严重程度。
(4)地震后评估报告:根据震害评估结果,撰写地震后评估报告,为相关部门提供参考,以便制定灾后重建方案和救援措施。
2. 震害评估的方法:(1)现场勘查法:利用专业人员对受灾区域进行现场勘查,直观地了解受损建筑物的破坏情况。
(2)遥感技术法:通过遥感技术获取受灾区域的卫星图像,利用图像解译和比对等方法分析受损程度。
(3)数学模型法:借助现代地质学、力学和结构工程学等知识,建立数学模型,分析地震对建筑物和地质环境的影响。
二、灾害损失估计灾害损失估计是指根据地震灾害的具体情况,对人员伤亡、经济损失等进行合理计算和估算。
下面将介绍灾害损失估计的要素和计算模型。
1. 灾害损失估计的要素:(1)人员伤亡估计:通过收集受伤、死亡等人员伤亡情况的数据,进行统计和分析,推算出灾害造成的人员伤亡数量。
(2)经济损失估计:包括房屋破坏和财产损失等方面的估计,可通过收集灾后重建和恢复所需资金、损失的生产力等数据进行计算。
(3)社会影响评估:包括社会恐慌、心理创伤等方面的估计,通过调查受灾群众和救援人员的心理状态来评估社会影响。
2. 灾害损失估计的计算模型:(1)模糊综合评估模型:综合考虑经济、社会和环境等多个方面的指标,利用模糊数学理论进行计算。
结构的易损性分析计算方法
惧心 理。对 于结构抗震来说 , 结构的承灾能力是一个主要因素 , 而结构 抗震 易损性分 析是研 究抗震必不可少的重要环节 。 21 .基于可靠 度和灵敏度 的易损性分析方法 结构f 地震) 易损性分析是结构地震风险分析 中的核心 内容 , 传统 的 方法主要分析结构整体易损性。整体地震易损性从概率的意义上刻画 r 在不同地震设防水准条件下结构完成预定抗震性能 目标的能力 。然 而在实际工程 中, 局部易损性也同样重要 , 目前 的研究方法大都震风险 分是基于确定性有限元分析和蒙特 卡洛模拟法 。 局部地震易损性表达式 : F ( P y ≥ R = l() ( 1 ) 式中 : 表示 结构 的局部性能指 标; Y 0为 Y 阈值; 影响结构 地震 的 将 易损性评估 的所有 不确 定因素用基本随机 向量 表示 , 显然 ,是 的 Y 实现 x 的隐式 函数 , 为v ) 0 为改变参数 0 记 (; ( ) xF 的值 时所得 到的结构 局部性能指标 Y 超过 阈值 0的概率 。 结构局部地震易损性 的可靠度表达式: F () 一中 _ ( ] 中 ) 一1 [ ) [( ] 一 ( 2 ) 式中: B为结构 的可靠指标; ・为标准正态 随机 变量的累积分布 西()
开封 市建设 工程 质量检 测站 李 捷
[ 要] 摘 由于灾害或材料性 能的退化等原 因结构 的实用功能会 下降, 为了有 效地对 日 见增 多的 大型结构进行 日常管理和减 少各种 灾 害的损 失, 结构的 易损性分析 已逐渐成 为国 内外学者研究的重点 。本文从 结构的 易损性 分析 的原理入手, 概括介 绍了几种结构的地 震 易损性计算方法, 并深入分析 , 总结 了其优缺 点及发展方 向
大坝强震动监测技术及震损快速评估方法
大坝强震动监测技术及震损快速评估方法
1 大坝强震动监测技术
大坝强震动监测技术是指在发生大地震时,对河流系统及河道大坝进行地震振动强度的实时监测,以及预警的技术。
该技术利用地震波的振动反射原理,分析大坝大地震时的动力特性,控制大坝遭受精确的震害。
在大坝强震动监测技术中,首先采用基线测量法对大坝及其底部基础地质特性进行测量,以获取大坝周围地质结构的准确数据,以确定大坝周围地质结构参数,为大坝地震动力特性进行准确估算和预报提供依据。
此外,采用机械测量法在大坝枢纽及上下游河床上安装被动式传感器,可以迅速探测大坝的振动情况,并预估准确的振动强度及引发的湍流,为采取合理防护措施提供可靠数据。
最后,通过高精度测量技术建立坝体及大坝裂缝振动参数模型,可以在预警时间内快速识别大坝结构在地震中的响应。
2 震损快速评估方法
对于发生地震的大坝而言,应立即进行震损评估,以综合评估坝体结构安全状态,并确定后续的安全管理策略。
传统的震损评估方法主要采用人工现场观测法,但这种方法的评估速度慢,且依赖于调查者的经验成果会有很大的偏差。
为此,建立
震损快速评估方法迫在眉睫,该方法能够有效提高震损评估的准确性和准时性。
震损快速评估方法主要采用机器视觉检测技术,可以在短时间内获取大量的坝体检测数据,并立即识别出震损部位,极大地缩短诊断评估的时间,为进一步的维修工作提供准确的基础数据。
总之,大坝强震动监测技术和快速评估方法对于避免大坝地震灾害、预测和评估大坝强震动情况有着重要作用,是实现河流安全管理的重要技术工具。
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究文章题目:基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术研究随着城市化进程的加快,城市桥梁的数量不断增加。
然而,随着桥梁使用寿命的延长以及自然灾害的频繁发生,桥梁的损坏和破坏问题也日益突出。
为了保障桥梁的安全性能和延长使用寿命,探测和评估桥梁结构的损伤状态成为重要问题。
基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术,是目前国际上广泛使用的一种桥梁结构安全评估技术。
本文将分析该技术的研究现状、优缺点,以及未来研究方向。
一、研究现状1、振动响应信号的提取振动响应信号主要包括桥梁的自由振动响应信号和强迫振动响应信号两种。
其中,强迫振动响应信号主要来自于交通荷载和自然环境荷载的作用,是桥梁结构损伤探测的主要信号来源。
因此,如何准确地提取强迫振动响应信号,成为难点。
2、振动响应信号的处理和分析振动响应信号的处理和分析,主要包括时域、频域和小波域分析等方法。
时域分析主要是对振动信号进行滤波、平滑和拟合等处理,以提取出桥梁结构损伤的特征。
频域分析主要是利用傅里叶变换,将时域信号转化为频域信号,从而提取出不同频段的振动特征。
小波变换方法则在时频域上进行分析,可以有效地提取桥梁结构损伤的多尺度特征。
二、优缺点分析1、优点(1)无需破坏,实时性强:基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术,可以在桥梁使用过程中进行无需破坏的结构损伤探测,实时监测桥梁的损伤状态,具有实时性强的特点。
(2)有效性高,确定性强:该技术可以有效地提取桥梁结构损伤的特征,并能够较为准确地确定结构损伤的位置、程度和性质,具有确定性强的特点。
(3)参数少,计算简单:基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术,只需要选取少量的动态响应参数,就可以准确地评估结构的安全性能,具有计算简单的特点。
2、缺点(1)数据质量要求高:振动响应数据质量对基于桥梁振动响应数据的结构损伤探测技术的应用效果有很大影响,如果数据采集不足、采样频率不够,或者数据出现了干扰,都会对结构损伤探测精度产生影响。
震灾害风险评估与区划项目验收标准和验收方法
震灾风险评估与区划项目验收标准与验收方法一、概述1.1 背景说明近年来,我国频繁发生各类自然灾害,尤其是地震等灾害给人民生命财产安全带来了严重威胁。
对于地震灾害风险评估与区划项目的验收标准和验收方法的研究具有重要意义。
1.2 目的及意义地震灾害风险评估与区划项目的验收标准和验收方法的制定,旨在为地震风险区的防灾减灾工作提供科学依据和技术支持,保障人民生命财产安全,推动社会经济可持续发展。
二、地震灾害风险评估2.1 风险评估的定义地震灾害风险评估是对地震灾害潜在危害的系统分析和评价过程,是指通过对受灾对象和灾害风险源的分析,确定受灾对象的易损性和灾害发生的可能性,最终得出地震灾害风险的等级。
2.2 风险评估的指标体系(1)灾害风险概率指标:包括地震活动概率、可能发生的地震烈度等。
(2)易损性指标:包括建筑结构的抗震性能、地基土层的稳定性等。
(3)风险等级划分标准:按照不同的易受灾对象,对地震灾害风险等级进行划分,通常分为高风险区、中风险区和低风险区。
2.3 风险评估的方法(1)定量分析法:包括地震活动数据的统计分析、易损性指标的量化分析等。
(2)定性分析法:通过专家经验评价或模糊综合评判方法,对地震风险进行直观分析与评价。
2.4 风险评估报告编制与审查在进行地震灾害风险评估时,需要编制详细的评估报告,并由专业机构或专家进行审查,确保评估结果的客观准确性。
三、区划项目验收标准与验收方法3.1 区划项目验收标准概述区划项目验收标准是指在地震风险评估的基础上,对受灾地区的区划项目进行科学评价的标准,以保障地震易受灾地区的合理开发和规划。
3.2 区划项目验收标准内容(1)土地利用规划:包括易受灾地区的用地类型、规模等。
(2)规划设计方案:对易受灾地区的建筑设计、基础设施规划等提出具体要求。
(3)环境保护措施:要求区划项目中对环境保护的措施要符合相关标准和法规。
3.3 区划项目验收方法(1)实地考察与调查:对受灾地区的区划项目进行实地考察,了解其实际情况。
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p a p e r , t h e d a m a g e g r a d e o f r e t a i n i n g s t r u c t u r e s w a s d i v i d e d i n t o mi n o r ,m o d e r a t e ,m a j o r a n d c o l l a p s e .
4 3 0 0 7 5)
[ 摘
要 】支 挡结构 已被广泛地运用于各类边坡 的治理 , 尤其 在我 国西 南的高 烈度 山区。基 于大量 的汶川地
震支 挡结 构 震 害调 查数 据 , 建立了支挡结构的破坏等级划分标准 , 将支挡结构的震害等级划 分为轻微破坏 、 中 度 破
坏、 严重破坏 和完全损毁 。根据汶川 地震的实际情况 , 对地震动参数计算模型进行 了修正 , 并基于修 正后的地震动
第3 9卷 , 第 2期
2 0 1 4 年 4 g i n e e r i n g
Vo 1 . 3 9,No . 2 Ap r. , 2 0 1 4
支 挡 结构 的震 损 快 速评 估 方 法研 究
程
i n h i g h- i n t e n s i t y mo u n t a i n o u s a r e a i n s o u t h we s t o f o u r c o u n t r y. Ba s e d o n l o t s o f s u r v e y d a t a o f r e t a i n i n g s t r u c t u r e s i n We n Ch u a n e a r t h q u a k e, t h e s t a n d a r d o f da ma g e g r a d e c l a s s i f i c a t i o n wa s e s t a b l i s h e d i n t h i s
参 数 计算 模 型 建 立 了 支 挡结 构 的破 坏 概 率 模 型 , 进 而 在 已知 地 震 动 强 度 的情 况 下 , 可 以得 到 支 挡 结 构 发 生 各 级 震 害 的 概率 。根 据 规 范提 供 的损 失 比数 据 , 可 以 快 速 计 算 得 到 支 挡 结 构 的 震 害 损 失 数 据 。基 于 建 立 的 震 损 评 估 方 法, 地震 发生 之后 能 够 快 速 地 对 支 挡 结 构 的震 害 损 失 进 行 估 计 。 [ 关 键 词 ]支 挡结 构 ;破 坏 概率 模 型 ; 震 损 评 估 [ 中图 分 类 号 ]U 4 5 2 . 2 8 [ 文 献 标 识 码 ]A 【 文 章 编 号 】1 6 7 4 — 0 6 1 0 ( 2 0 1 4 ) 0 2 — 0 2 3 8 — 0 4
( 1 . 四 川 工 程 职 业 技 术 学 院 ,四川 德 阳
刚 ,孙 志峰 , 杨 海清’ , 乐 小平
6 1 8 0 0 0 ; 2 . 西 南 交 通 大 学 土 木 工 程 学 院 ,四川 成 都 6 1 0 0 3 l ; 3 . 四
川 国 正 建 设 管 理 有 限 公 司 ,四 川 德 阳 6 1 8 0 0 0 ; 4 . 中 国 十 五 冶 金 集 团 有 限 公 司 市 场 开 发 部 ,湖 北 武 汉
s t r u c t i o n G r o u p C o . , L t d , Wu h a n , Hu b e i 4 3 0 0 7 5 ,C h i n a )
[ Ab s t r a c t ]R e t a i n i n g s t r u c t u r e s h a v e b e e n w i d e l y u s e d t o c o n t r o l m a n y k i n d s o f s l o p e s ,e s p e c i a l l y
( 1 . S i c h u a n E n g i n e e r i n g T e c h n i c a l C o l l e g e , D e y a n g , S i c h u a n 6 1 8 0 0 0 , C h i n a ; 2 . S c h o o l o f C i v i l E n g i —
l s e a r c h O i l S e i s mi c Lo s s Fa s t As s e s s me n t Me t h o d
o f Re t a i n i n g S t r u c t u r e s
CHENG Ga n g ,S UN Zh i f e n g ,YANG Ha i q i n g ,LE Xi a o p i n g
s t r u c t i o n Ma n a g e me n t CO , LTD , De y a n g, S i c h u a n 61 8 00 0, Chi n a; 4. Chi n a 1 5t h Me l a l l u r g i c a l Co n・