单层钢筋混凝土柱厂房地震易损性的分析

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1、摘要摘要工业企业是我国国民经济的主要支撑，单层工业厂房是工业企业中主要的建筑结构形式，该类结构的抗震性能直接决定了震后企业经济损失程度，乃至影响整个国民经济的发展。结构地震易损性分析可以更好地反映出结构的抗震能力，同时也是地震灾害损失评估的核心环节。因此，本文选择单层工业厂房进行地震易损性分析，分别给出了未经抗震设防和经过抗震设防的单层厂房的震害矩阵和易损性曲线。首先本文整理了海城、唐山地震中出现的单层工业厂房的典型震害，归纳并建议了未经抗震设防的单层工业厂房的震害矩阵。其次我国在役的单层工业厂房中，未经抗震设防的在逐年减少，经过抗震设防

2、的在逐年的增加，而目前国内缺乏经过抗震设防的单层厂房的震害资料。本文以单层钢筋混凝土柱厂房为研究对象，通过正交设计与Latin超立方采样技术进行小样本采样，利用非线性有限元数值模拟给出不同抗震设防该类厂房的地震易损性曲线。本文给出的结构地震易损性分析方法具有以下特点：①本文比较了蒙特卡洛等各种抽样技术的优劣，最后选择了Latin超立方采样与正交设计相结合，在保证了抽样代表性和均匀性的基础上，大大减少了抽取的样本数量，提高了计算效率；②国内外在采用数值模拟计算易损性曲线中，主要考虑了地震动的不确定性，很少考虑结构模型不确定性参数对易损性分析

3、的影响，而本文综合考虑了地震动和结构模型共8个参数的不确定性；③考虑到人造地震动合成本身存在的不足，本文选择了45条天然地震动记录，在震级、震中距及场地土条件上进行了均匀的采样，充分地考虑了地震动参数的不确定性。最后本文通过单因素比较、直观分析和方差分析，比较了地震动和结构模型各不确定性参数对厂房地震易损性分析的影响，给出了该类结构地震易损性分析中不确定性参数的选取建议。本文仅对单层钢筋混凝土柱厂房进行了易损性分析，但本文的分析方法还可推广应用于其他类型厂房的地震易损性分析。关键词：地震易损性分析；不确定性；Latin超立方采样；正交设计

4、；方差分析；非线性时程分析-I-ABSTRACTABSTRATIndustryisthemainsupportofournationaleconomy.Andsingle-storyindustrialplantisthemainbuildingstructuralforminindustrialenterprises.Sotheseismicperformancyofthiskindofstructuresdirectlydeterminestheextentoflossesofindustrialeconomyafteranearth

5、quake,evenwillaffecttheentirenationaleconomicaldevelopment.Seismicvulnerabilityanalysisofstructurescanreflecttheseismiccapacityquitewell,furthermore,itisthemostbasicstepofearthquakedamageevaluation.Therefore,thispaperchoosessingle-storyfactorybuildingsastheresearchobjectf

6、orseismicvulnerabilityanalysis,andhasdeducedtheearthquakedamagematrixofnon-fortificationfactoriesandtheseismicvulnerabilitycurvesoffortificationfactories.Firstofall,theearthquakedamagedataofsingle-storyfactorybuildingsfromtheHaichengearthquakeandTangshangearthquakearearra

7、ngedinthispaper.Theearthquakedamagematrixofnon-fortificationsingle-storyfactorybuildingsareinducedandsuggested.Secondly,thenon-fortificationsingle-storyfactorybuildingsaredecreasing,andtheseismicfortificationsingle-storyfactorybuildingsareincreasing.Meanwhile,inourcountry

8、,Therearelackoftheearthquakedamagedataofseismicfortificationfactorybuildings.Thispaperchosesingl