本文選題：區(qū)域建筑震害模擬 + 非線性時程分析　； 參考：《清華大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：我國城市面臨嚴(yán)峻的地震災(zāi)害威脅,建筑震害模擬對城市防震減災(zāi)具有重要意義。針對城市區(qū)域建筑震害模擬的結(jié)構(gòu)分析方法和可視化方法,主要研究工作如下:(1)根據(jù)多樣的建筑震害模擬需求,提出了多詳細度(LOD)的區(qū)域建筑震害模擬框架。用戶可以根據(jù)數(shù)據(jù)詳細程度、計算能力和計算時限要求選擇合適的LOD層級方法開展震害預(yù)測,具有更大的靈活性。(2)基于多LOD模擬框架,提出了適用于我國多層RC框架結(jié)構(gòu)LOD2層級區(qū)域震害模擬的MDOF剪切模型、模型參數(shù)標(biāo)定方法和損傷判別方法。通過與兩棟RC框架結(jié)構(gòu)試驗結(jié)果,以及16棟RC框架結(jié)構(gòu)精細有限元模擬結(jié)果進行對比,驗證了所提出方法的可靠性和合理性。(3)針對我國未設(shè)防砌體結(jié)構(gòu)以及設(shè)防砌體結(jié)構(gòu),提出了相應(yīng)的LOD2層級MDOF剪切模型、模型參數(shù)標(biāo)定方法和損傷判別方法。通過與一棟足尺砌體結(jié)構(gòu)擬靜力試驗結(jié)果,以及魯?shù)榈卣瘕堫^山鎮(zhèn)的實際震害結(jié)果進行對比,驗證了所提出方法的可靠性和合理性。(4)針對城市區(qū)域中的RC高層結(jié)構(gòu),提出了相應(yīng)的LOD2層級MDOF彎剪模型、模型參數(shù)標(biāo)定方法和損傷判別方法。通過與5棟RC高層結(jié)構(gòu)的精細有限元模擬結(jié)果進行對比,驗證了方法的合理性;針對LOD3層級精細有限元模型在區(qū)域建筑震害模擬中面臨的建模問題,提出了一套自動建模方法,并將其應(yīng)用于了多棟RC高層結(jié)構(gòu)。(5)針對區(qū)域震害模擬產(chǎn)生的地震響應(yīng)結(jié)果,提出了基于城市3D多邊形模型的LOD2層級可視化模擬方法以及基于精細有限元模型的LOD3層級可視化模擬方法。與以往方法相比,提出的可視化方法可以更直觀的展示區(qū)域中各棟建筑樓層層次以及構(gòu)件層次的地震響應(yīng)與損傷等級,更好地服務(wù)于城市地震災(zāi)害場景仿真。(6)對兩個真實城市開展了區(qū)域建筑震害模擬研究。結(jié)果顯示,提出的結(jié)構(gòu)模擬方法能有效服務(wù)于區(qū)域震前加固規(guī)劃的效益分析;提出的可視化方法相比以往方法,能更為真實、直觀、動態(tài)的展現(xiàn)城市三維震害場景。
[Abstract]:Cities in China are facing severe threat of earthquake disaster, and earthquake damage simulation of buildings is of great significance to urban earthquake prevention and disaster reduction. Aiming at the structural analysis method and visualization method of earthquake damage simulation in urban area, the main research work is as follows: 1) according to the various needs of building earthquake disaster simulation, the paper puts forward a regional building earthquake damage simulation framework with multiple details and low degree of detail (LOD). Users can choose the appropriate LOD level method to carry out earthquake disaster prediction according to the degree of detail of the data, the calculation ability and the calculation time limit. It has more flexibility and is based on the multi-LOD simulation framework. In this paper, a MDOF shear model, model parameter calibration method and damage discrimination method are proposed, which are suitable for the earthquake damage simulation of LOD2 level region of multi-story RC frame structure in China. By comparing the experimental results with two RC frame structures and the fine finite element simulation results of 16 RC frame structures, the reliability and rationality of the proposed method are verified. The corresponding LOD2 level MDOF shear model, model parameter calibration method and damage discrimination method are proposed. By comparing with the pseudo-static test results of a full-scale masonry structure and the actual earthquake damage results of Longtoushan Town in Ludian earthquake, the reliability and rationality of the proposed method are verified. The corresponding LOD2 hierarchy MDOF bending shear model, model parameter calibration method and damage discrimination method are proposed. Compared with the fine finite element simulation results of 5 RC high-rise structures, the rationality of the method is verified, and a set of automatic modeling method is proposed to solve the modeling problem of LOD3 level fine finite element model in regional building earthquake damage simulation. It is applied to the seismic response of several RC high-rise structures. The LOD2 level visualization simulation method based on urban 3D polygon model and the LOD3 level visualization simulation method based on fine finite element model are proposed. Compared with the previous methods, the proposed visualization method can more intuitively display the seismic response and damage levels of each building floor and component level in the area. Better serve for urban earthquake disaster scene simulation. 6) Regional earthquake damage simulation research on two real cities is carried out. The results show that the proposed structural simulation method can effectively serve for the benefit analysis of the reinforcement planning before the regional earthquake, and the proposed visualization method is more realistic, intuitive and dynamic than the previous method to show the 3D earthquake damage scene of the city.
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P315.9

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫立群;;中英文對照說明的《1976年唐山大地震房屋建筑震害圖片集》評介[J];國際地震動態(tài);1987年01期

2 劉漢雄,張岳紅,張樞;強震振動的共振效應(yīng)與昆明市高層建筑震害[J];地震研究;1992年03期

3 王錫財,楊繼恩,非明倫;瀾滄——耿馬地震民用建筑震害[J];地震研究;1992年03期

4 楊亞弟,杜景林,李桂榮;古建筑震害特性分析[J];世界地震工程;2000年03期

5 邵楠;;青海玉樹地震建筑震害淺析[J];工程抗震與加固改造;2011年04期

6 傅學(xué)怡;;汶川、臺灣建筑震害啟示——改進規(guī)范的幾點建議[J];建筑結(jié)構(gòu);2008年07期

7 龔麗霞;張景發(fā);曾琪明;吳樊;;城鎮(zhèn)建筑震害SAR遙感探測與評估研究綜述[J];地震工程與工程振動;2013年04期

8 高云學(xué);;黑龍江省建筑震害及抗震對策[J];災(zāi)害學(xué);1992年03期

9 劉瑋;吳志堅;馬宏旺;王蘭民;陳龍珠;;汶川8.0級地震甘肅隴南地區(qū)建筑震害調(diào)查[J];西北地震學(xué)報;2010年02期

10 楊沈;許杰峰;馮大斌;葛學(xué)禮;羅開海;聶永明;彭建明;;汶川地震建筑震害考察研究報告[J];建設(shè)科技;2008年15期

相關(guān)會議論文 前10條

1 王可;黃志廣;;2005年江西九江地震建筑震害與分析[A];首屆全國建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會論文集[C];2006年

2 傅學(xué)怡;;汶川、臺灣建筑震害啟示——改進規(guī)范的幾點建議[A];汶川地震建筑震害調(diào)查與災(zāi)后重建分析報告[C];2008年

3 許鎮(zhèn);陸新征;韓博;任愛珠;;城市區(qū)域建筑震害的高性能計算與可視化[A];信息化推動工程建設(shè)工業(yè)化——第四屆工程建設(shè)計算機應(yīng)用創(chuàng)新論壇論文集[C];2013年

4 張昊;馮志澤;許洪泰;;汶川8．0級地震都江堰市部分建筑震害簡析[A];山東土木建筑學(xué)會建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

5 鐘江榮;林均岐;丁世文;;都江堰市建筑震害調(diào)查及分析[A];第八屆全國地震工程學(xué)術(shù)會議論文集（Ⅰ）[C];2010年

6 李愛群;周鐵鋼;;汶川大地震綿竹城區(qū)及村鎮(zhèn)建筑震害紀(jì)實分析與思考[A];汶川地震建筑震害調(diào)查與災(zāi)后重建分析報告[C];2008年

7 葉列平;陸新征;趙世春;楊慶山;;汶川地震建筑震害調(diào)查與分析[A];第七屆全國混凝土耐久性學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

8 王亞勇;;汶川特大地震建筑震害啟示[A];中國科協(xié)2008防災(zāi)減災(zāi)論壇特邀報告、專題報告文集[C];2008年

9 袁海軍;;汶川地震的幾點思考——從建筑震害現(xiàn)狀中進一步認識建筑抗震性能[A];第十屆全國建設(shè)工程無損檢測技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

10 高志揚;林鴻志;王世昌;張中卓;;九二一集集大地震調(diào)查、援災(zāi)與建筑震害探討及建議[A];首屆海峽兩岸土木建筑學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 王俊;汶川建筑震害規(guī)律總結(jié)及建議[N];學(xué)習(xí)時報;2008年

2 李柯勇;把風(fēng)險防范理念全面滲入災(zāi)后重建過程[N];中國社會報;2009年

3 李柯勇;風(fēng)險防范理念全面滲入災(zāi)后重建[N];中國建設(shè)報;2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 熊琛;基于時程分析和三維場景可視化的區(qū)域建筑震害模擬研究[D];清華大學(xué);2016年

，

本文編號：1969655