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砖砌体房屋震害预测方法研究

作　者: 欧盛
导　师: 张令心
学　校: 中国地震局工程力学研究所
专　业: 结构工程
关键词: 震害预测砖砌体结构破坏等级最小二乘法拟合
分类号: TU746
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 73次
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内容摘要

2008年汶川大地震和2010年玉树地震造成了砖砌体结构的大量破坏。就目前来说这种结构形式,在中国的广大农村和城市还大量存在,并在日常生活中起着非常重要的作用,比如学校、医院、办公楼等。因此对这类结构开展震害预测工作,对于减轻人员伤亡和经济损失,保障社会经济的可持续发展具有重要的意义。本文就砖砌体结构的震害预测方法展开研究,分析了砖砌体结构的震害形式,修正了文献[1]方法,以便使该方法得到的预测结果更加合理和可靠。本文主要工作如下:1.系统介绍和总结了砖结构的主要特点以及砖砌体结构在历次地震中的结构破坏情况。2.详细介绍了砖砌体结构震害预测的两种方法,其中文献[1]方法采用以平均折算抗剪强度作为砖砌体结构抗震能力的主要标志,得出震害等级与平均折算抗剪强度的关系,经过统计分析,得出它们是反比的关系;文献[2]方法主要是以“破坏指标”来衡量砖砌体结构的破坏情况。通过实际算例,分别验证了这两种方法的适用性,表明文献[2]的方法比较合乎实际震害情况,但是输入参数比较多,应用上比较繁琐;而文献[1]优点在于输入参数比较简单,应用方便,但是在某些情况下,得出的震害情况明显要比实际震害偏重,精度不够,所以需要对文献[1]的方法进行修正。3.选取了不同地区、不同层数、不同年代的200幢砖砌体结构,采用文献[2]的方法得出这200幢砖砌体的“破坏指标”,评定出它们的破坏等级,并计算出它们的平均折算抗剪强度,得到了震害等级和平均折算抗剪强度的关系,然后采用最小二乘法进行拟合,分别给出了1-2层、3-4层、5-6层和7-8层砖砌体结构的震害等级和平均折算抗剪强度的关系,并进一步修正文献[1]中的修正系数Ci。最后通过实际算例的验证表明,修正后的文献[1]方法的计算结果精度得到了提高,更符合实际震害情况。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-16
  1.1 引言  10-11
  1.2 结构震害预测概况  11-13
    1.2.1 结构破坏状态的划分  11
    1.2.2 多层砖房震害预测方法  11-13
  1.3 本文主要工作及各章安排  13-16
    1.3.1 本文主要工作  13
    1.3.2 本文各章安排  13-16
第二章多层砖房的震害概况  16-32
  2.1 引言  16
  2.2 多层砖房的特点和震害破坏特征  16-26
    2.2.1 多层砖房的震害概况  16-18
    2.2.2 破坏特征  18-26
  2.3 影响房屋震害的因素  26-29
  2.4 多层砖房的抗震经验  29-30
  2.5 本章小结  30-32
第三章现有多层砖房震害预测方法及其验证  32-50
  3.1 引言  32
  3.2 结构破坏等级的宏观判定  32-35
  3.3 文献[1]的震害预测方法——易损性概率分析方法  35-38
  3.4 文献[2]的震害预测理论——“破坏指标”  38-42
    3.4.1 “破坏指标”理论分析  38-41
    3.4.2 “破坏指标”的检验和标定  41-42
  3.5 文献[1]砖砌体震害预测方法验证  42-46
  3.6 文献[2]砖砌体震害预测方法验证  46-48
  3.7 本章小结  48-50
第四章多层砖房震害预测方法修正  50-62
  4.1 引言  50
  4.2 砖砌体数据统计列表  50-51
  4.3 数值拟合——线性最小二乘法  51-52
    4.3.1 线性最小二乘法的基本思路  51-52
  4.4 最小二乘法在MATLAB 中的应用  52-57
    4.4.1 Matlab 实现曲线拟合步骤  52-57
  4.5 修正系数的修改  57-61
  4.6 本章小结  61-62
第五章结语和展望  62-64
  5.1 本文工作总结  62
  5.2 下一步工作的展望  62-64
附表 200 幢多层砖房破坏指标  64-86
参考文献  86-88
致谢  88-89
作者简介  89
攻读硕士期间参与的科研项目  89

砖砌体房屋震害预测方法研究

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