基于地震观测的钢框架结构有限元模拟与易损性分析

作者：王飞; 康现栋; 马洁美; Kalkan Erol

来源：防灾科技学院学报, 2018, 20(04): 16-22.

• 地震观测
• 有限元模拟
• 增量动力分析
• 地震动特性
• 易损性曲线

基于性能的抗震设计需要揭示准确有效的地震动参数以满足结构易损性研究的要求。选择开展结构观测的6层钢结构作为分析实例,建立结构有限元模型。以Northridge地震中结构反应记录作为输入开展结构模态和动力反应分析。利用地震记录识别结构的自振特性和位移反应,将识别结果与分析结果进行对比,直至模型分析结果与识别结果吻合,完成有限元模型的标定。选择20条地震动开展结构增量动力分析,将基于PGA和Sa(T1)的顶层位移角分布曲线与Pushover分析曲线进行对比。分析表明Sa(T1)较PGA更适合开展该结构易损性研究。建立Sa(T1)和层间位移角的关系曲线,确定达到某一层间位移角水平的地震动数量,并以此作为计算概率密度函数的依据,构造出Probit概率密度模型,得到该结构达到不同破坏状态的易损性曲线。分析表明钢结构具有良好的抗震性能,适用于地震高风险区的建设工程。

• 单位
  北京市地震局; 中国地震局地球物理研究所