钢筋混凝土烟囱地震灾害易损性分析-防灾减灾工程及防护工程专业论文.docxVIP

Master Dissertation of Suzhou University of Science and Technology Seismic Disaster Fragility Analysis of Reinforced Concrete Chimney Master Candidate: Ding Jie Supervisor: Prof. Fan Cunxin Major: Disaster Protection and Mitigation Engineering Suzhou University of Science and Technology School of Civil Engineering June,2015   苏州科技学院硕士学位论文 摘要 Ⅰ 摘 要 钢筋混凝土烟囱作为一种重要的高耸构筑物,在国民工业中占有非常重要的地 位，其结构安全性能直接关系到附近建筑结构的安全。在地震作用下，钢筋混凝土 烟囱破坏、倒塌的情况时有发生，一旦发生，造成的损失是十分严重的。因此，本 文以某一钢筋混凝土烟囱作为研究对象，以基于概率可靠度的方法为基础，对其在 地震作用下的易损性进行了研究。本文的主要研究内容包括： （1）钢筋混凝土烟囱结构的动力时程分析。考虑结构自身和地震输入的不确 ???性，选取 100 条不同的原始地震波，建立 100 个随机地震动-结构样本，对每一 个随机样本进行非线性动力时程分析。对求得的数据进行回归分析，得到结构反应 与地震动强度之间的函数关系式。 （2）钢筋混凝土烟囱结构的概率抗震性能分析。考虑结构本身的随机特性，采 用蒙特卡洛模拟法，利用ANSYS的概率设计模块，即PDS模块,对结构进行非线性屈 曲分析，获得结构的荷载-位移曲线，并定义结构的破坏状态。对数据进行统计分析， 求得结构处于不同破坏状态下的承载力均值和对数标准差。 （3）钢筋混凝土烟囱结构的地震灾害易损性分析。通过上述非线性动力时程 分析和非线性屈曲分析获得的结果，得到结构轻微破坏状态、严重破坏状态以及倒 塌的失效概率公式。通过大量的计算，绘制出钢筋混凝土烟囱结构的地震易损性曲 线。 关键词：地震，钢筋混凝土烟囱，时程分析，非线性屈曲分析，易损性曲线 Master Dissertation of Suzhou University of Science and Technology Abstract Ⅱ Abstract As an important kind of towering buildings, the reinforced concrete chimney occupies a very important position in the national industry, the structural safety performance is directly related to the safety of nearby building structure. Under the effect of seismic, the accidents that the reinforced concrete chimney destroyed and collapsed occurred frequently. Once in place, the losses caused by the earthquake is very serious. Therefore, in this paper, a reinforced concrete chimney is taken as the research object. On the basis of probability reliability method, the seismic disaster fragility of the reinforced concrete chimney is analyzed. The main contents of this paper include: The dynamic time history analysis of reinforced concrete chimney. Considering the uncertainties of the structure itself and seismic input, this thesis selects 100 different original seismic waves, establishment of 100 random ground motion-structure samples. Then the nonlinear