基于条件谱记录选取的工程需求概率危险性计算方法

发布时间：2024-07-07 10:16

　　传统云图法和条带法计算工程需求概率危险性曲线(EDHC)时,存在地震危险性水平不可控、理想假设过多和计算成本较大等弊端。在第三代性态地震工程的框架思路下,对现有条带法进行改进,以条件目标谱作为记录选取依据,得到了考虑场址地震危险性特征的EDHC改进计算方法。采用自振周期约为1.0 s的10层钢筋混凝土平面框架作为结构算例进行验证。以中国某场址地震安全性评价实例为设定地震解耦依据,构建不同场址地震动危险性水平下条件周期T=1.0 s的条件目标谱簇。在进行多危险性水平下的记录选取后,采用改进条带法计算目标结构最大层间位移角和顶层位移的EDHC曲线。与传统云图法的计算结果对比表明,云图法的诸多假设在高地震动输入水平下并不严格成立,最终导致EDHC曲线在年超越概率不大于2%时被显著高估。而采用改进条带法的计算结果表明,即使采用与结构自振周期相关性较弱的0.01 s作为条件周期进行后续调幅和选波,与基于S_a(T=1.0 s)的EDHC计算结果依然可以保持较好一致性。研究结果证明:该方法可以控制各调幅条带下记录的地震危险性水平一致,且与选择的地震动强度指标无关,可以在计算工程...

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【部分图文】：

图1计算工程概率需求曲线的改进条带法流程

以10层钢筋混凝土三跨平面框架结构为分析对象,层高及梁、柱长度如图2所示,梁、柱截面尺寸及配筋信息见表1,全部采用HRB335钢筋。各楼层框架梁上均作用15kN/m的等效均布荷载,构件均采用C30混凝土,保护层厚度30mm。混凝土本构关系为Kent-Park模型,考虑混凝土下....

图210层平面框架立面尺寸示意

表1梁、柱截面尺寸及配筋Table1Sectionsizeandreinforcementforcolumnandbeam楼层边、中柱边跨梁中跨梁b/mmh/mm纵筋面积/mm2箍筋配置b/mmh/mm跨中纵筋面积/mm2箍筋配置b/....

图3云图法记录选取结果的M-R

选取共计192条土层记录、30条基岩或硬土场地记录。记录数量较多是为了更好保证地震动参数不确定性和概率地震需求模型拟合的准确。记录选取结果的震级-距离(M-R)分布以及加速度反应谱如图3所示。由图可得,记录的设定地震震级平均值加减一倍标准差为6.5±0.3,距离为(60±14)....

图4基于CS的改进条带法强震记录选取结果

首先采用云图法和改进条带法的强震记录选取结果作为弹塑性非线性时程分析输入,得到θmax和δt随Sa(T1)的散点分布,对比结果见图5。从各Sa(T1)幅值下EDP响应均值和离散性两个角度进行对比。黑色散点和红色散点分别为传统云图法和改进条带法的计算结果分布,蓝色直线为云图法计算得....

本文编号：4003556