烈度及设防结构烈度评定的讨论

随着我国地震工程学的发展,烈度的应用范围渐渐发生了变化。通过整理半个多世纪的历史地震震害数据,发现整体趋势是,低烈度区的同类结构基本完好比例增加,其他破坏等级的比例下降,高烈度区同类结构的毁坏比例增加;收集近些年发生的汶川地震、芦山地震和鲁甸地震的部分震害数据,发现同一烈度区,设防、未设防的和不同设防等级的结构震害差别较大。如果烈度表达的是地震后果,则据这些后果平均水平判定的烈度应有不同,反证了烈度的含义是通过震害反映的地震作用。因此,借助不同建筑类型、不同设防等级的结构判定烈度时,需要相对统一的标准。由于我国丰富的震害资料来源于未设防结构,建议通过某个烈度下的不同设防标准、各类结构、各震害等级的平均震害指数和(或)破坏比与未设防同类结构的平均震害指数和(或)破坏比的统计关系,建立未设防结构对应的平均震害指数和(或)破坏比的调整系数,可据设防结构震害判定烈度。

基础设施网络系统建筑结构的设防烈度优化决策

针对土木基础设施网络系统 ,讨论了系统总投入 (造价与损失期望之和 )的评估方法 ,建立了结构设防烈度与系统总投入的函数关系 ,考虑未来损失期望 ,以系统总投入最小作为主要优化指标 ,进行了建筑结构最优设防烈度的优化决策 ,通过将系统优化变量转化为较少的离散变量 。

某高烈度Ⅳ类场地重点设防建筑结构设计关键技术研究

以某位于高烈度区及Ⅳ类场地的医院门诊住院综合楼建筑为研究背景,对其采用设置应力释放孔、减震阻尼器和两阶段的设计思路进行计算分析。得出以下结论:通过设置应力释放孔,能很大程度的削弱管桩沉桩过程中得挤土效应;通过增设了阻尼器进行消能减震设计,能有效降低结构在地震下的动力响应。在高烈度区、场地类别为Ⅳ类场地的重点设防类建筑结构设计过程中可采用两阶段的设计思路进行抗震性能设计。

基于BP神经网络的有限特征参数砌体结构震害等级推演

详细的建筑结构特征参数是得到合理地震易损性分析结果的基础。本文给出了一种结合已有地震易损性分析成果,在具备有限特征参数的情况下,利用BP神经网络进行单体或群体结构震害等级推演的方法。以陕西省渭南市607栋设防砌体易损性评估结果为样本构建了一个3层BP神经网络模型,并对北京市海淀区近2万栋设防砌体不同地震烈度下的可能破坏状态进行推演,结果能够反映区域本地化特征,也与抗震设计目标和震害案例相符。该方法适用于少量特征参数下单体或群体结构的快速震害等级推演,可为相似烈度地区的建筑结构风险评估提供参考。

抗浮设防水位相关技术理论问题分析

梳理抗浮设防相关技术标准和文献,总结该问题目前主要争论焦点内容,结合实际工作总结某些特殊场地抗浮设防水位确定方法。

三类勘察场地地裂缝活动对地铁隧道的影响

以地铁隧道穿越西安三类勘察场地的地裂缝为研究原型,分析了地裂缝的发育特征;运用数值模拟方法,研究了三类场地地裂缝不同活动量值引起的地层应力场、破坏区域和位移场的变化特征,计算了地裂缝的影响区域范围,解析了地裂缝带活动对地铁隧道结构产生的破坏特征,并提出了相应的工程对策。研究结果表明:地裂缝活动造成其两侧地层的竖向应力呈近似反对称的分布形态,地层应力的变化增量随上盘沉降的增加而增大;通过综合分析位于地铁隧道拱顶和拱底埋深处地层的竖向应力变化特征,得到三类场地地裂缝上盘和下盘的主要影响范围分别为0~20m和0~15m,经对比验证,与物理模型试验结果一致;下盘靠近地裂缝的区域发生剪切破坏,且破裂逐渐向上扩展,最终形成一条与地裂缝呈18°夹角的剪切破坏包线,其中间包含的范围为剪切破坏的集中区域;地裂缝活动导致两侧土体发生位移突变,形成2个类似"活动楔体"的变形区域,且该区域范围逐渐扩大;上、下盘隧道的差异沉降随着地裂缝错动量的增加而增大,当地裂缝活动量达到20cm时,造成整体式地铁隧道呈"S"破坏形态;为适应三类场地地裂缝活动引起的大变形,建议地铁隧道结构采用分段设置特殊变形缝加柔性接头处理等措施进行设防。

实现有机地震工程的若干理论和技术探讨

工程结构的抗震设计理念是抗震设防中的核心部分,关系到结构设计时采用的设计流程、如何实现设计所期望满足的性能目标、设计过程中的计算量及其带来的方法易用性等一系列问题。介绍了关于有机地震工程方法的一些设想,以及希望结构设计时达到的性能目标和实施理论。针对其中的抗震设计方法部分,与目前常用的基于强度的抗震设计方法、第二代基于性态的抗震设计方法、基于全寿命的抗震设计方法、可恢复(韧性)抗震设计方法进行了比较,分析了各种方法的特点。有机地震工程方法以可再生的土木工程和人员自救逃生为核心,前者实现结构绿色的性能目标,后者最大限度实现人员对健康的要求,减少地震对人员造成的重伤、轻伤和心理伤害,做到结构抗震设计以人为本。有机地震工程方法可以作为结构抗震设计的一种参考思路,指导实际工程结构建设。