滞变简化结构随机地震反应的等价线性化方法

摘要

由于地震活动的不确定性和地震波在地壳中传播的随机性，地面地震动参数如地震地面位移、速度和加速度等都是随机的，运动的过程是极不规则的波形。在地震荷载的往复作用下，构件的恢复力与变形的关系曲线在加载和卸载过程中不沿着同一个路径变化，表现出显著的滞变特性。为了更好的了解滞变结构在随机地震激励下的动力学特性，本文将随机等价线性化法与Monte-Carlo模拟法应用于对滞变系统随机地震响应特性的分析。
　　本文针对目前常用的平稳随机过程模型（包括高斯白噪声模型、Kanai-Tajimi平稳谱模型以及Clough-Penzien模型）以及调制非平稳随机过程模型激励下的结构响应特性进行了分析。针对Bouc-Wen滞变模型，推导出随机激励作用下，滞变系统的等价线性化参数表达式，并且运用随机等价线性化方法研究了平稳随机过程模型作用下和非平稳随机过程模型作用下，结构的响应特性。
　　与此同时，对于平稳随机过程模型和非平稳随机过程模型作用下滞变模型的反应，本文亦采用了Monte-Carlo模拟法进行了计算求解，并与随机等价线性化方法进行了比较，例证了等价线性化方法处理滞变系统随机响应问题的可行性。

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第一章 绪论

1.1本课题的研究背景

1.2钢筋混凝土结构随机反应和可靠度研究的国内外现状

1.3本论文的主要研究内容及章节安排

第二章 随机地震荷载与结构滞变恢复力

2.1 前言

2.2随机地震荷载模型

2.3结构滞变恢复力模型

2.4本章小结

第三章 滞变结构随机地震反应分析的等价线性化方法

3.1前言

3.2基本理论

3.3算例分析

3.4本章小结

第四章 滞变结构随机地震反应的Monte-Carlo模拟方法

4.1 前言

4.2随机地震荷载的模拟

4.3运用Monte-Carlo模拟方法求响应的样本及统计特性

4.4算例分析

4.5 本章小结

第五章 结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

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