目录

前言

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 结构损伤模型研究与发展 3

1.2.1 材料层次损伤模型 3

1.2.2 构件层次损伤模型 7

1.2.3 结构层次损伤模型 8

1.3 高层建筑结构构件计算模型 9

1.3.1 梁柱构件的模拟 10

1.3.2 剪力墙的模拟 12

1.4 高层建筑结构地震损伤分析方法的研究与发展 14

1.4.1 有限单元数值封算方法 15

1.4.2 离散单元数值计算方法 15

1.4.3 有限元-离散元棍合数值计算方法 16

1.5 高层建筑结构地震失效模式优化理论的研究与发展 16

1.6 高层建筑结构基于MR阻尼器的地震损伤控制理论研究与发展 17

参考文献 19

第2章 高层建筑结构竖向构件地震损伤分析 36

2.1 考虑损伤累积效应的钢柱损伤演化分析 36

2.1.1 损伤模型 36

2.1.2 损伤累积效应的影响 42

2.1.3 损伤演化规律 45

2.2 钢筋混凝土柱基于易损性的地震损伤评估 48

2.2.1 精细化分析模型 48

2.2.2 地震损伤评估 50

2.3 钢筋混凝土柱基于能量阔值的地震损伤分析 54

2.3.1 基于能量的损伤模型 55

2.3.2 损伤演化分析 59

2.4 钢筋混凝土剪力墙损伤演化分析 63

2.4.1 损伤模型 63

2.4.2 损伤演化分析 66

参考文献 71

第3章 高层铜框架结构地震损伤分析 75

3.1 考虑损伤累积效应的地震倒塌分析 75

3.2 Benchmark钢框架结构倒塌模拟分析 77

3.2.1 分析模型 77

3.2.2 失效极限荷载 78

3.2.3 失效路径与倒塌过程模拟 83

参考文献 86

第4章 高层铜框架-混凝土核心筒结构地震损伤分析 89

4.1 基于等效刚度的地震损伤模型 89

4.2 地震损伤演化分析 90

4.2.1 分析模型 90

4.2.2 响应分析 92

4.2.3 损伤演化规律与倒塌分析 98

4.3 钢-混凝士结构地震损伤演化过程振动台试验 102

4.3.1 试验模型 102

4.3.2 试验工况 104

4.3.3 试验结果 107

4.3.4 基于等效刚度的整体损伤模型应用 119

4.3.5 损伤演化与失效过程分析 123

4.4 基于贝叶斯理论的地震损伤演化分析 134

4.4.1 贝叶斯理论 134

4.4.2 基于贝叶斯理论的地震易损性分析方法 139

4.4.3 试验模型结构基于贝叶斯理论的地震损伤分析 141

参考文献 154

第5章 高层钢结构基于等抗震性能的地震失效模式优化 158

5.1 基于等抗震性能的优化设计 158

5.1.1 设计理论 158

5.1.2 损伤准则 159

5.1.3 抗震性能指标 162

5.1.4 优化流程 162

5.2 失效模式单目标优化设计与分析 164

5.2.1 分析模型 164

5.2.2 优化过程 167

5.2.3 优化分析 171

5.3 失效模式多目标优化设计与分析 179

5.3.1 铜板剪力墙数值模拟方法 179

5.3.2 分析模型 180

5.3.3 优化过程 181

5.3.4 优化分析 182

参考文献 188

第6章 高层钢结构基于性能的地震失效模式识别与优化 190

6.1 基于损伤与越能的结构失效模式识别与多目标优化 190

6.1.1 损伤指数 191

6.1.2 能量指标 194

6.1.3 失效模式优化 194

6.1.4 算例分析 195

6.2 基于概率的结构主要失效模式识别方法 204

6.2.1 各失效模式下结构失效概率 204

6.2.2 失效模式识别步骤 205

6.2.3 算例分析 206

6.3 基于截面损伤指数的结构失效模式多目标优化 215

6.3.1 截面损伤指数 216

6.3.2 失效模式多目标优化 217

6.3.3 算例分析 217

参考文献 230

第7章 高层钢结构基于MR阻尼器的非线性地震损伤控制 232

7.1 非线性半主动控制平台 232

7.1.1 半主动控制流程 232

7.1.2 基本控制方程 234

7.1.3 MR阻尼器的出力模型 235

7.1.4 半主动控制律 236

7.1.5 MR阻尼器优化设计 237

7.2 高层钢框架结构非线性地震损伤控制 238

7.2.1 分析模型 238

7.2.2 损伤控制效果 239

7.3 钢板剪力墙结构非线性地震损伤控制 244

7.3.1 分析模型 244

7.3.2 动力时程响应 246

7.3.3 损伤控制效果 251

参考文献 256

第8章 高层铜-混凝土结构基于MR阻尼器的非线性地震损伤控制 257

8.1 钢筋混凝土剪力墙损伤准则 257

8.2 算例分析 259

8.2.1 混合结构的数值模拟 259

8.2.2 分析模型 259

8.2.3 动力晌应 261

8.2.4 损伤控制效果 263

参考文献 268

第9章 钢混摄土结构非线性地震损伤控制模型试验 269

9.1 半主动控制系统设计 269

9.2 模型设计与试验工况 270

9.2.1 试验模型 270

9.2.2 试验工况 273

9.2.3 MR阻尼器 273

9.3 试验结果与分析 275

9.3.1 峰值响应控制效果 275

9.3.2 动力响应控制效果 278

9.3.3 能量耗散控制效果 282

9.3.4 损伤控制效果 285

9.4 试验模型结构损伤演化数值模拟 289

9.4.1 混凝土损伤本构模型 289

9.4.2 应变反演 290

9.4.3 等效纤维单元模型 292

9.4.4 数值模拟结果 294

参考文献 297

索引 2992100433B