[发明专利]一种评价建筑物抗震性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑抗震安全性领域，具体涉及一种评价建筑物抗震性能的方法。

背景技术

在强风、地震以及海浪等自然灾害的作用下，结构的安全性已成为人们越来越关注的问题。增加结构刚度、承载力或材料强度等传统方法已经很难满足人们越来越高的要求。因此，结构抗灾控制理论与工程应用方法作为一种新的提高结构安全性、适用性和舒适性的途径，其研究与应用已日趋广泛。

结构减震或振动控制方式大体上可以分为三个方面：基础隔震、被动耗能减振和结构主动控制与被动耗能减振和主动控制相比，基础隔震是目前较为成熟和应用较为广泛的技术，它通过在上部结构和基础之间设置水平柔性层，延长结构侧向振动的基本周期，使其远离地震动卓越周期，从而减小水平地震地面运动对上部结构的作用。依赖确定性的动力反应分析，尚难以全面获得隔震结构全面精确的抗震性态.因此，近年来随机反应分析与抗震可靠度评价方法在基础隔震领域越来越受到关注。

经典的结构动力可靠度分析，主要有三类分析方法，其中跨越过程理论方法在工程实际中较为常用，然而，由于难以获知期望穿越率计算中所需的联合概率分布以及不能避免关于穿越事件性质的人为假定，这一方法的精度难以得到保证；理论基础相对严密的可靠度分析方法是扩散过程理论方法，只是目前尚不能应用于多自由度体系分析之中；基于随机模拟的方法虽然原则上具有较广的适用性，然而直接随机模拟计算工作量太大，随机模拟改进技术例如方差缩减和重要性抽样技术虽然取得了若干进展，但是其适用性尚待进一步研究。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种评价建筑物抗震性能的方法。该方法基于概率密度演化方法，结合物理随机地震动模型与极值分布理论，可客观、全面地评价多自由度系统的地震反应性态，对建筑物抗震性能做出可靠、准确的评价。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案来完成的，一种评价建筑物抗震性能的方法，包括以下步骤：

(1)根据场地条件，建立了符合要求的随机地震动输入模型，其中场地卓越频率ω₀和阻尼比ζ₀取为随机参数，由收集的现场地质勘探资料及随机参数建模，获得ω₀和ζ₀的分布信息，两者都服从对数正态分布；根据上述随机地震动模型中随机参数的概率分布信息，采用切球选点方法选取了离散代表点并确定相应的赋得概率，生成设定抗震设防烈度条件下的地震波，选取3条实际记录地震波和一条人工模拟地震波进行输入；

(2)通过有限元模型进行确定性结构地震反应分析，进而利用概率密度演化方程：

∂pzθ(z,θ,t)∂t+Σj=1mZ·j(θ,t)∂pzθ(z,θ,t)∂zj=0]]>

获得结构设定抗震设防烈度时X方向和Y方向的地震动输入作用下的结构层间位移反应和隔震支座轴力反应；该隔震支座采用滚轴隔震；