基于ida的倒鱼腹式空间管桁架结构地震易损性分析

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1、学校代号10532学号S12011172分类号TU392.3密级公开硕士学位论文基于IDA的倒鱼腹式空间管桁架结构地震易损性分析学位申请人姓名曹福亮培养单位土木工程学院导师姓名及职称舒兴平教授学科专业结构工程研究方向钢结构基本理论及应用论文提交日期2015年6月2日学校代号：10532学号：S12011172密级：公开湖南大学硕士学位论文基于IDA的倒鱼腹式空间管桁架结构地震易损性分析学位申请人姓名：曹福亮导师姓名及职称：舒兴平教授培养单位：土木工程学院专业名称：结构工程论文提交日期：2015年6月2日论文答辩日期：2015年6月5日答辩委员会主席：沈蒲生教授Seismicf

2、ragilityanalysisofinvertedlenticularspatialpipe-trussbasedonIDAmethodbyCAOFuliangB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorSHUXingpingMay,2015湖

3、南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的。研究成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名；祝廣Ｊ日期：庐１５年＾月７日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内

4、容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密ｄ。请在，’（ｌＵ上相应方框内打叫）作者签名；姑》亲１＼日期；年＾月７日导师签名；方日期：＞咬年＾月日／７小基于IDA的倒鱼腹式空间管桁架结构地震易损性分析摘要近些年，由于经济和文化的飞速发展，人们对建筑物造型、跨度及规模的追求越来越高，而其中大跨度空间管桁架结构以其独特的优势被广泛应用于机场航站楼、展览馆、体育场馆等安全系数较高的各类公共建筑物。增量动力分析法（IncrementalDynam

5、icAnalysis,IDA）是基于性能地震工程中近年发展起来的一种能评价结构在不同地震动水准作用下性能反应的最有潜力的方法。然而，IDA方法在评估大跨度空间管桁架结构抗震性能的研究尚处于起步阶段，基于IDA方法的大跨度空间结构地震易损性分析更是鲜见报道。在这样的背景下，本文首先总结了基于性能的空间结构抗震研究历史发展现状及其存在的问题，然后介绍了基于IDA方法的结构地震易损性分析基本原理。之后，本文以某实际大跨度倒鱼腹式空间管桁架结构为研究对象，选取10条地震波，利用桁架最大节点位移、屈服杆件比例及其塑性发展程度、关键节点位移时程曲线三个结构响应指标，研究了该结构在强震作用

6、下的失效机理。最后，对该结构进行IDA分析和地震易损性分析，并从概率论角度评价结构的抗震性能。研究结果表明，在各条地震波作用下，三个结构响应指标的分布规律基本保持一致，该结构出现在各临界状态时所对应的地震荷载幅值有所变化，结构在强震作用下倒塌时，塑性杆件数量、桁架最大节点位移也有较大不同；桁架最大节点位移、屈服杆件比例及其塑性发展程度、关键节点位移时程曲线能较好地表征大跨度空间结构在地震作用下的响应特性；由结构地震易损性矩阵可知，该桁架结构在8度三水准地震作用下达到三种极限状态（IO、CP、GI）的概率较小，在8度罕遇地震作用下倒塌概率仅为0.93%；在各条地震波作用下，地震

7、荷载幅值各自达到某一较大值时，桁架最大节点位移、屈服杆件比例及其塑性发展程度均发生急剧变化，结构刚度严重弱化；结构承载能力较高，但延性较低；在IDA分析中，结构挠跨比是一个有效的结构性能参数来表征大跨度空间结构的抗震性能；IDA方法和地震易损性分析相结合可以有效地评估大跨度空间管桁架结构的抗震能力。关键词：增量动力分析；大跨度；空间桁架结构；失效机理；易损性II硕士学位论文AbstractIntherecentyears,withthedevelopmentoftheeconomyandculture,