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1、碩士學位論文結構抗地震倒塌能力譜和倒塌位移反應譜SEISMICCOLLAPSECAPACITYSPECTRAANDCOLLAPSEDISPLACEMENTRESPONSESPECTRA袁振偉哈爾濱工業(yè)大學2015年7月國內圖書分類號：TU375.4學校代碼：10213國際圖書分類號：624.014密級：公開工程碩士學位論文結構抗地震倒塌能力譜和倒塌位移反應譜碩士研究生：袁振偉導師：謝禮立教授院士副導師：李爽副教授申請學位：工程碩士學科：建筑與土木工程所在單位：土木工程學院答辯日期：2015年7月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:TU375.4

2、U.D.C:624.014DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSEISMICCOLLAPSECAPACITYSPECTRAANDCOLLAPSEDISPLACEMENTRESPONSESPECTRACandidate：YuanZhenweiSupervisor：Prof.XieLili,AcademicianofCAEViceSupervisor:AssociateProf.LiShuangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Buildingan

3、dCivilEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要地震是地球上所有自然災害中給人類社會造成損失最大的一種地質災害，一旦強烈地震來臨，防止建筑結構倒塌是避免人類遭受嚴重人員傷亡的最有效途徑。本文基于增量動力分析法，定量的計算了單自由度體系結構的倒塌能力和倒塌位移反應。對影響結構倒塌能力和倒塌位移反應的影響因素進行了研究。有很

4、多學者對各種具體的結構形式進行了結構倒塌方面的研究，而有關結構倒塌能力譜和結構倒塌位移反應譜的研究并不多。同時，目前很多國家的結構抗震設計規(guī)范在進行抗震設計都只是對單次地震動進行地震作用計算，而沒有考慮余震作用的影響。本文旨為基于倒塌的抗震設計方法提供參考，從影響結構倒塌能力譜和結構倒塌位移反應譜的地震動和結構本身特征兩方面進行研究。具體的研究內容如下：（1）介紹結構倒塌能力譜的研究方法，并提出了結構倒塌位移反應譜，挑選大量的不同場地條件下的地震動，計算出相應的結構倒塌能力譜和倒塌位移反應譜，并發(fā)現(xiàn)軟土場地的結構倒塌能力譜要明顯低于其他場地的結構倒塌能力譜，同時發(fā)現(xiàn)近

5、場脈沖型地震動對結構的倒塌能力譜和倒塌位移反應譜有明顯的不同。（2）針對結構本身的特征參數(shù)，計算了不同結構參數(shù)的倒塌能力譜和倒塌位移反應譜，發(fā)現(xiàn)結構的阻尼大小和P-delta效應對結構的倒塌能力譜有明顯的影響，但并非都對結構的位移反應譜都有明顯的影響；同時對結構的滯回模型中的參數(shù)進行研究發(fā)現(xiàn)，不同的參數(shù)對結構的倒塌能力譜和結構的位移反應譜的影響大小不同，并發(fā)現(xiàn)位移方向的捏縮效應和卸載剛度的變化對結構的倒塌能力反應譜沒有影響。為了便于工程實際應用，給出了相應倒塌能力譜和倒塌位移反應譜的回歸分析。（3）研究了考慮主余震序列型地震動的結構倒塌能力譜和結構倒塌位移反應譜，同時

6、對不同的結構參數(shù)進行了倒塌能力和倒塌位移反應的計算，并與不考慮余震作用的結構倒塌能力和倒塌位移反應進行對比研究。關鍵詞：增量動力分析（IDA）、倒塌能力譜、倒塌位移反應譜、主余震序列型地震動；-I-哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文AbstractEarthquakeisakindofgeologicaldisastercausedbythegreatestdamagetohumansocietyinallnaturaldisastersonearth.Onceastrongearthquakecomes,preventingthecollapseofbuildingst

7、ructureisthemosteffectivewaytoavoidtheserioushumancasualties.Inthispaper,thecollapsecapacityandcollapsedisplacementresponseofasingledegreeoffreedomsystemarecalculatedbasedontheincrementaldynamicanalysismethod.Theinfluencefactorsofthestructuralcollapseandcollapsedisplacementresp