中间层隔震体系在大震下的随机动力可靠性研究

"这篇论文是2009年发表在《湖南大学学报(自然科学版)》第36卷第3期上的科研成果，主要探讨了大震下中间层隔震体系的随机动力可靠性分析。研究中，作者建立了一个非线性动力分析模型，使用刚度退化的Bouc-Wen模型来模拟钢筋混凝土框架的滞变恢复力，而隔震层的恢复力则由非退化Bouc-Wen模型描述。通过虚拟激励法计算了结构在非平稳随机地震作用下的响应，并基于Poisson交叉过程假设，得出了基于位移首超破坏准则的动力可靠度。论文还以实际工程为背景，研究了隔震层参数对中间层隔震结构动力可靠度的影响。结果显示，采用中间层隔震技术后，上部结构的地震力显著减小，下部结构的动力可靠度得到提升，合适的隔震层刚度和阻尼能有效降低整体倒塌的风险。关键词涉及隔震技术、虚拟激励法、Bouc-Wen模型以及动力可靠性。" 这篇论文的核心知识点包括： 1. **中间层隔震结构**：这是一种特殊类型的隔震设计，其中隔震层位于建筑的中间位置，旨在减少地震对上部结构的影响，同时改善下部结构的抗震性能。 2. **非线性动力分析模型**：为了准确模拟地震作用下的结构行为，论文采用了考虑材料非线性和结构非线性的模型，这更符合实际工程中的复杂情况。 3. **Bouc-Wen模型**：这是一种广泛用于描述材料或结构非线性行为的恢复力模型，分为刚度退化和非退化两种形式。在论文中，刚度退化的Bouc-Wen模型用于模拟混凝土框架的滞变特性，非退化的则用于描述隔震层的行为。 4. **虚拟激励法**：这是一种用于计算结构随机动力响应的方法，它可以处理非平稳的地震输入，为分析结构动力可靠度提供了有效工具。 5. **Poisson交叉过程假设**：这是统计力学中的一种假设，用于描述随机事件发生的时间分布，论文中用此来计算结构的动力可靠度。 6. **动力可靠度**：这是衡量结构在地震作用下保持功能而不发生破坏的概率，论文通过位移首超破坏准则来定义这个指标。 7. **隔震层参数影响**：论文分析了隔震层的刚度和阻尼对整体结构动力可靠度的影响，指出合理选择这些参数可以显著提高隔震效果。 8. **实际工程应用**：研究结合具体工程实例，证明了中间层隔震技术的有效性，尤其是在降低整体倒塌风险方面的贡献。 这些知识点对于理解和优化地震区建筑的隔震设计具有重要意义，它们为工程实践提供了理论支持和技术指导。