[發(fā)明專利]一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810013581.0
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN107944202B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 屠冰冰
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

本發(fā)明公開了一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法，包括步驟：一、建立RC框架結(jié)構(gòu)；二、地震的選取；三、地震波的調(diào)節(jié)及存儲；四、獲取RC框架結(jié)構(gòu)加載地震的能量場；五、構(gòu)建多條地震作用下非線性耗能與總耗能量比值的IDA曲線；六、構(gòu)建多條地震作用下非線性耗能與總耗能量比值的平均IDA曲線；七、RC框架結(jié)構(gòu)的倒塌判定。本發(fā)明考慮結(jié)構(gòu)累計損傷的影響，以能量破壞準(zhǔn)則即結(jié)構(gòu)非線性耗能情況判定結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)，以期與傳統(tǒng)IDA方法相結(jié)合，彌補僅以結(jié)構(gòu)變形的單一條件作為損傷指標(biāo)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞或倒塌極限狀態(tài)分析，更好地解決結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于RC框架結(jié)構(gòu)倒塌判定技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法。

背景技術(shù)

增量動力分析法(Incremental Dynamic Analysis，簡稱IDA方法)是一種以動力彈塑性時程分析為基礎(chǔ)的參數(shù)分析方法，可作為判斷結(jié)構(gòu)整體倒塌抗震性能的評估方法，該方法彌補了傳統(tǒng)靜力彈塑性分析方法理論基礎(chǔ)不嚴(yán)密，側(cè)力模式與實際情況差異較大的不足，從動力彈塑性時程分析角度，真實模擬結(jié)構(gòu)從彈性到彈塑性，再到整個結(jié)構(gòu)倒塌的響應(yīng)歷程，進(jìn)而對結(jié)構(gòu)在不同強度地震作用下的抗震性能做出較真實的評價，但是現(xiàn)有的IDA分析方法中均是以結(jié)構(gòu)變形作為損傷指標(biāo)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞或倒塌極限狀態(tài)分析，未能考慮結(jié)構(gòu)累計損傷的影響，不符合變形和能量雙重破壞準(zhǔn)則的基本思想，因此，現(xiàn)如今缺少一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法，根據(jù)結(jié)構(gòu)非線性耗能情況判定結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)，以期與傳統(tǒng)IDA方法相結(jié)合，更好地解決結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法，考慮結(jié)構(gòu)累計損傷的影響，以能量破壞準(zhǔn)則即結(jié)構(gòu)非線性耗能情況判定結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)，以期與傳統(tǒng)IDA方法相結(jié)合，彌補僅以結(jié)構(gòu)變形的單一條件作為損傷指標(biāo)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞或倒塌極限狀態(tài)分析，更好地解決結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定問題，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種RC框架結(jié)構(gòu)倒塌極限狀態(tài)的判定方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、建立RC框架結(jié)構(gòu)：根據(jù)RC框架結(jié)構(gòu)所處建筑場地類別及建筑需求，確定RC框架結(jié)構(gòu)的平面布置、層高和層數(shù)，計算各梁柱的截面尺寸和配筋；

所述RC框架結(jié)構(gòu)的建筑場地類別為II類；

步驟二、地震的選取：根據(jù)公式ln(v_S20)＝-0.4299+1.0342ln(v_S30)，從美國PEER地震記錄數(shù)據(jù)庫中選取多條能夠反映所述RC框架結(jié)構(gòu)所在建筑場地的地震，其中，v_S20為地震在中國規(guī)范中的平均剪切波速，v_S30為地震在美國規(guī)范中平均剪切波速；

所述美國PEER地震記錄數(shù)據(jù)庫中S2場地與中國II類建筑場地相似，選擇所述美國PEER地震記錄數(shù)據(jù)庫的地震的數(shù)量為六條，六條所述地震分別為Coyote Lake地震、FriuliItaly地震、Hollister地震、Imperial Valley地震、Morgan Hill地震和N.Palm Springs地震；

步驟三、地震波的調(diào)節(jié)及存儲，過程如下：

步驟301、地震波幅值的調(diào)節(jié)：計算機利用幅值縮放的原理對第i條地震的地震波幅值進(jìn)行j次調(diào)節(jié)，獲得j個不同的第i條地震對應(yīng)的峰值加速度其中，i為地震類型的編號且i取1～6，j為地震波幅值縮放次數(shù)且j取1～9，

步驟302、i次重復(fù)步驟301，分別獲得i條地震經(jīng)過j次地震波幅值縮放后的地震波和峰值加速度，并將i條地震經(jīng)過j次地震波幅值縮放后的地震波和峰值加速度均存儲在計算機中；