[发明专利]主余震作用下RC框架结构抗震评估方法

说明书

主余震作用下RC框架结构抗震评估方法，本发明涉及一种RC框架结构的抗震评估方法，它要解决现有提出的抗震评估方法均是基于单次地震，无法考虑余震作用的问题。抗震评估方法：一、挑选主余震地震动记录；二、建立IMK模型的能量平衡公式，推导能量系数公式；三、调整IMK模型的动力特性，根据步骤一中的主余震地震动记录和步骤二中能量系数计算公式，求解主余震作用下IMK模型的能量系数γ，拟合得到能量系数模型；步骤四、根据能量系数模型计算能量需求谱，计算RC框架结构基于能量的能力谱，确定能力谱和能量需求谱的交点，获得地震响应。本发明与非线性动力分析法的结果吻合程度较高，验证了该方法的正确性。

技术领域

本发明涉及一种RC框架结构的抗震评估方法。

背景技术

震害调查资料表明，强余震会进一步加重结构的震害。余震不仅会造成严重的经济损失和人员伤亡，还会导致震后恢复时间延长。例如，2010年新西兰7.4级主震后的一年半内，共发生了上万次余震，严重阻碍了震后修复重建工作的进度，修复工作至今仍未完成。

我国乃至世界上的抗震规范均仅仅考虑主震作用而忽略了主余震对结构造成的累积损伤，因此，关于如何评估这类结构在主余震作用下的抗震性能，目前还缺少科学系统的基础研究，历史地震的教训也昭示了对RC框架结构进行抗震评估的重要性和迫切性。

发明内容

本发明的目的是要解决现有提出的抗震评估方法均是基于单次地震，无法考虑余震作用的问题，而提出的一种基于能量的主余震的抗震评估方法。

本发明主余震作用下RC框架结构抗震评估方法按照以下步骤实现：

步骤一、以场地和余震与主震强度比值为条件，挑选主余震地震动记录；

步骤二、建立IMK模型的能量平衡公式，推导能量系数公式如下：

其中：γ代表能量系数，μ代表延性系数，x_u代表极限位移，x_y代表屈服位移，x_c代表峰值位移，S_v代表拟速度，m代表质量，α代表屈服刚度，R_y代表强度折减系数，α_h代表软化刚度，E_e代表弹性能量，E_p代表塑性能量；

步骤三、调整IMK模型的动力特性，根据步骤一中的主余震地震动记录和步骤二中能量系数计算公式，求解主余震作用下IMK模型的能量系数γ，拟合得到能量系数模型为：

其中：a＝a₁+a₂ξ+a₃ξ²，c＝c₁+c₂ξ+c₃ξ²，T为IMK模型的周期，a₁-a₃、b₁-b₈、c₁-c₃均为拟合系数；

步骤四、根据步骤三中能量系数模型计算能量需求谱E_a，计算公式如下：

计算RC框架结构基于能量的能力谱：

E_k＝ΔE_k；