基于Pushover方法的RC框架结构失效相关性分析

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结构可靠度是对工程结构进行综合性评估以及进行结构设计、施工、维修、加固和修复的重要的指导性指标,对其进行深入的研究有着重要的理论意义和工程实用价值。目前,我国的建筑设计规范以及港口、铁路和水工规范等还都是以设计截面满足目标可靠指标来进行结构的可靠性设计的。致使不能进行结构体系可靠性设计的一个关键性问题即是结构体系中各失效单元或失效截面的失效相关性问题。 在罕遇地震等的作用下,建筑结构将会进入到弹塑性状态。为了满足结构在大震作用下的抗震要求,有必要对建筑结构的弹塑性力学特性进行科学的分析。近年来,由于pushover方法原理清晰、编程简便,并且能在相当程度上给出强震作用下结构物的弹塑性反应过程,因此,已经越来越得到学术界和工程界的认可。 目前,钢筋混凝土框架结构房屋仍是我国工业与民用建筑较常用的结构形式。该类结构在设计、施工和使用过程中,其安全性、适用性和耐久性会受到大量的随机因素的影响。进行钢筋混凝土框架结构的随机有限元和可靠性分析,是结构工程领域的研究重点和热点之一。 在国家自然科学基金项目“基于静力弹塑性分析的建筑结构地震易损性及失效相关性研究”(项目编号:50178064)的支持下,本课题利用Pushover方法对钢筋混凝土框架结构进行了弹塑性随机反应统计分析,研究了框架结构在小震和大震作用下的失效相关性问题,并得出了以下几点结论: 1.验证了在小震作用下,强柱弱梁钢筋混凝土框架结构的截面失效是统计独立的结论; 2.得出了大震作用下,高、中、低层强柱弱梁钢筋混凝土框架梁的部分相关性失效规律; 3.得出了大震作用下,高、中、低层强柱弱梁钢筋混凝土框架柱的部分相关性失效规律。 我们希望,通过对本课题的持续性和深入性的研究,找出各种地震作用下,框架结构的失效相关性规律,进而给出各种地震作用下框架结构体系可靠度的简化计算方法,为结构体系可靠度理论早日进入建筑结构规范提供必要的理论支持。
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