[发明专利]钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法

说明书

本发明涉及一种钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法，包括以下步骤：确定钢筋混凝土框架结构建筑物的结构参数；建立钢筋混凝土框架结构建筑物的三维力学分析模型；采用有限元方法对三维力学分析模型每根柱子破坏后所导致的连续倒塌分析，统计并获取倒塌率；根据所得倒塌率拟合获取建筑物楼结构参数与其倒塌率的函数关系，以得到建筑物抗毁伤能力指标数学模型。本发明提供了建筑物抗毁伤能力的快速确定方法，确定建筑物的倒塌率指标，进而迅速确定其抗毁伤能力，可实现建筑物抗毁伤能力的实时计算，大幅提高后续易损性评估的效率。

技术领域

本发明属于建筑分析的技术领域，涉及一种钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法。

背景技术

建筑物易损性属于其固有属性，是指建筑物整体性能对于其局部损伤的敏感性，建筑物在爆炸、冲击等意外毁伤作用下，可能会出现连续倒塌等严重破坏现象，如何确定建筑物在这种情况下的抗毁伤能力，一直是建筑物易损性评估和防护设计中的技术难点。

传统的方法需要针对建筑物单体开展大量的非线性动力仿真模拟，耗时长、效率低，必须人工干预才能获取有效的结论，导致传统技术对建筑物抗毁伤能力分析存在缺陷。

发明内容

发明所要解决的问题是，简化传统评估技术对建筑物开展的非线性仿真计算工作，避免了仿真分析耗时长、效率低的技术缺陷。

用于解决问题的技术手段是，本发明提出一种钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法，建立起建筑物的结构参数与其抗毁伤能力指标的函数关系，形成快速算法，可以实时获取建筑物抗毁伤能力指标。

本发明提出的一种钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法，包括以下步骤：

步骤1、确定钢筋混凝土框架结构建筑物的结构参数；

步骤2、建立钢筋混凝土框架结构建筑物的三维力学分析模型；

步骤3、采用有限元方法对三维力学分析模型每根柱子破坏后所导致的连续倒塌分析，统计并获取倒塌率；

步骤4、根据所得倒塌率拟合获取建筑物楼结构参数与其倒塌率的函数关系，以得到建筑物抗毁伤能力指标数学模型。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述步骤1中确定的结构参数包括建筑物楼层数、柱距、抗震设防烈度。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤4采用公式进行拟合：

其中，P_A为倒塌率；A、B、C、D、E、F为系数；X₁为建筑物楼层数；X₂为建筑物柱距。

发明效果为：

本发明的钢筋混凝土框架结构建筑物抗毁伤能力确定方法，通过该方法可获取典型建筑物的结构参数(层数、柱距、抗震设防烈度)与其抗毁伤能力指标(倒塌率)的函数关系及数学模型，通过该模型可直接根据结构参数确定建筑物的倒塌率，进而迅速确定其抗毁伤能力，为后续建筑物易损性快速评估提供科学依据。

本发明提供了建筑物抗毁伤能力的快速算法，可解决传统技术耗时长、效率低的问题，基于该算法可实现建筑物抗毁伤能力的实时计算，大幅提高后续易损性评估的效率。

附图说明

图1为本发明抗毁伤能力确定方法的流程图。

图2为本发明中六层框架结构建筑物三维模型图。

图3为本发明中6层框架结构建筑物单工况倒塌分析示例图。

图4为本发明中4层框架结构建筑物单工况倒塌分析示例图。