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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有限单元数值计算方法15

1.4.2离散单元数值计算方法15

1.4.3有限元-离散元混合数值计算方法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阈值的地震损伤分析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 高层钢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

3.2Benchmark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 高层钢框架-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-混凝土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钢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基于损伤与耗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

7.1.3MR阻尼器的出力模型235

7.1.4半主动控制律236

7.1.5MR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 高层钢-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动力响应261

8.2.4损伤控制效果263

参考文献268

第9章 钢-混凝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

9.2.3MR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299