| 摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第13-16页 |
| 1.1.1 钢结构体系在我国的应用及前景 | 第13-14页 |
| 1.1.2 一般大气环境下在役钢结构的腐蚀问题及震害情况 | 第14-15页 |
| 1.1.3 考虑龄期影响的钢结构地震易损性分析 | 第15页 |
| 1.1.4 钢框架结构全寿命抗震优化设计 | 第15-16页 |
| 1.2 腐蚀对钢结构耐久性影响的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 腐蚀钢材力学性能研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 腐蚀钢结构构件力学性能研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 建筑结构地震易损性研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3.1 国外研究概况 | 第19-20页 |
| 1.3.2 国内研究概况 | 第20-21页 |
| 1.4 结构优化设计研究现状 | 第21-24页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第24页 |
| 参考文献 | 第24-33页 |
| 2 酸性大气环境下在役钢框架结构时变地震损伤模型研究 | 第33-57页 |
| 2.1 酸性大气环境下锈蚀钢材材性试验 | 第33-39页 |
| 2.1.1 试验目的 | 第33-34页 |
| 2.1.2 试件设计 | 第34页 |
| 2.1.3 模拟酸性大气环境钢材人工加速腐蚀方案 | 第34-35页 |
| 2.1.4 锈蚀试件的处理 | 第35-36页 |
| 2.1.5 酸性大气环境下锈蚀钢材拉伸试验 | 第36-37页 |
| 2.1.6 钢材力学性能退化规律 | 第37-39页 |
| 2.2 锈蚀钢材损伤退化规律 | 第39-43页 |
| 2.2.1 钢材的起锈时间与锈蚀速率 | 第39-42页 |
| 2.2.2 失重率wD与平均腐蚀速率y之间的关系 | 第42-43页 |
| 2.3 锈蚀钢框架结构时变地震损伤模型 | 第43-54页 |
| 2.3.1 考虑锈蚀影响的损伤模型 | 第43-47页 |
| 2.3.2 结构层损伤模型 | 第47-48页 |
| 2.3.3 结构整体损伤模型 | 第48页 |
| 2.3.4 基于损伤指标的震害等级确定 | 第48-49页 |
| 2.3.5 锈蚀钢框架结构时变地震损伤模型的应用 | 第49-54页 |
| 2.3.5.1 钢框架结构设计参数 | 第49-50页 |
| 2.3.5.2 钢框架结构有限元建模 | 第50-52页 |
| 2.3.5.3 选择输入地震波 | 第52-53页 |
| 2.3.5.4 结果分析 | 第53-54页 |
| 2.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-57页 |
| 3 酸性大气环境下钢框架柱抗震性能试验及恢复力模型研究 | 第57-87页 |
| 3.1 试验概况 | 第57-64页 |
| 3.1.1 试件设计与制作 | 第57-58页 |
| 3.1.2 加速腐蚀试验方案及材性试验 | 第58-63页 |
| 3.1.2.1 加速腐蚀方案 | 第58-60页 |
| 3.1.2.2 材性试验 | 第60-63页 |
| 3.1.3 加载制度 | 第63页 |
| 3.1.4 测试内容及测试仪器布置方案 | 第63-64页 |
| 3.2 试验结果及分析 | 第64-71页 |
| 3.2.1 试件变形破坏形态 | 第64-65页 |
| 3.2.2 滞回性能与强度退化 | 第65-68页 |
| 3.2.3 骨架曲线和刚度退化 | 第68-70页 |
| 3.2.4 滞回耗能 | 第70-71页 |
| 3.3 试验结论 | 第71-72页 |
| 3.4 锈蚀钢框架柱恢复力模型 | 第72-82页 |
| 3.4.1 恢复力模型研究现状 | 第72-76页 |
| 3.4.2 基于损伤的锈蚀钢框架柱恢复力模型的建立 | 第76-82页 |
| 3.4.2.1 骨架曲线的确定 | 第76-78页 |
| 3.4.2.2 钢框架柱剩余强度的确定 | 第78页 |
| 3.4.2.3 滞回曲线的简化 | 第78-80页 |
| 3.4.2.4 循环退化指数 | 第80-82页 |
| 3.4.2.5 滞回规则 | 第82页 |
| 3.5 恢复力模型的验证 | 第82-84页 |
| 3.6 本章小结 | 第84页 |
| 参考文献 | 第84-87页 |
| 4 酸性大气环境下多龄期钢框架地震模拟振动台试验研究 | 第87-122页 |
| 4.1 酸性大气环境下锈蚀钢材材性试验 | 第87-88页 |
| 4.1.1 试验目的 | 第87页 |
| 4.1.2 锈蚀钢材力学性能试验结果 | 第87-88页 |
| 4.2 钢框架结构地震模拟振动台试验 | 第88-119页 |
| 4.2.1 试验目的和内容 | 第88-89页 |
| 4.2.1.1 试验研究的目的 | 第88页 |
| 4.2.1.2 试验研究的内容 | 第88-89页 |
| 4.2.2 工程概述 | 第89页 |
| 4.2.3 钢结构模型设计 | 第89-91页 |
| 4.2.4 模型概况 | 第91-92页 |
| 4.2.5 模型设计与制作 | 第92-96页 |
| 4.2.5.1 模型的相似设计 | 第92-94页 |
| 4.2.5.2 模型主体做法 | 第94-95页 |
| 4.2.5.3 模型底盘做法 | 第95页 |
| 4.2.5.4 模型楼板做法 | 第95-96页 |
| 4.2.6 试验设备与仪器 | 第96-97页 |
| 4.2.6.1 模拟地震振动台 | 第96-97页 |
| 4.2.6.2 测试设备及仪器 | 第97页 |
| 4.2.7 测点布置及测试内容 | 第97-100页 |
| 4.2.8 试验加载方案 | 第100-104页 |
| 4.2.8.1 地震波的合理选取 | 第100-103页 |
| 4.2.8.2 试验加载工况 | 第103-104页 |
| 4.2.9 模型结构试验结果分析 | 第104-114页 |
| 4.2.9.1 模型结构动力特性 | 第104-105页 |
| 4.2.9.2 模型结构加速度反应 | 第105-109页 |
| 4.2.9.3 模型结构位移反应 | 第109-112页 |
| 4.3.9.4 模型结构的应变反应 | 第112-114页 |
| 4.2.10 原型结构抗震性能分析 | 第114-119页 |
| 4.2.10.1 原型结构动力特性 | 第114页 |
| 4.2.10.2 原型结构加速度反应 | 第114-116页 |
| 4.2.10.3 原型结构位移反应 | 第116-118页 |
| 4.2.10.4 原型结构剪力分布 | 第118-119页 |
| 4.3 本章小结 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-122页 |
| 5 基于时变地震损伤模型的多龄期钢框架易损性分析 | 第122-138页 |
| 5.1 在役钢框架结构的概率时变地震损伤需求分析 | 第122-131页 |
| 5.1.1 时变概率地震损伤需求模型 | 第123页 |
| 5.1.2 概率地震损伤需求分析方法 | 第123-124页 |
| 5.1.3 地震波的选取 | 第124-126页 |
| 5.1.4 结构不确定性及随机样本的生成 | 第126-127页 |
| 5.1.5 算例的概率时变地震损伤需求分析 | 第127-131页 |
| 5.1.5.1 算例 | 第127-129页 |
| 5.1.5.2 IDA曲线的统计与插值 | 第129-130页 |
| 5.1.5.3 地震需求分析 | 第130-131页 |
| 5.2 在役钢框架结构的概率抗震能力分析 | 第131-132页 |
| 5.2.1 时变概率抗震能力模型 | 第131-132页 |
| 5.2.2 破坏状态的划分与极限状态的定义 | 第132页 |
| 5.3 在役钢框架结构的概率地震易损性分析 | 第132-134页 |
| 5.4 本章小结 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-138页 |
| 6 酸性大气环境下钢框架结构性能化全寿命抗震优化设计 | 第138-158页 |
| 6.1 基于损伤的钢框架结构可靠度分析 | 第138-144页 |
| 6.1.1 钢框架结构地震损伤性能目标的确定 | 第139页 |
| 6.1.2 在役钢框架结构的目标损伤可靠度指标限值 | 第139-140页 |
| 6.1.3 基于损伤可靠度的概率极限状态方程 | 第140-142页 |
| 6.1.4 基本随机变量的取值 | 第142-143页 |
| 6.1.5 基于损伤的钢框架可靠度分析方法 | 第143-144页 |
| 6.2 基于损伤可靠度的钢框架结构全寿命抗震优化设计 | 第144-151页 |
| 6.2.1 在役钢框架结构抗震优化设计方法 | 第144-146页 |
| 6.2.2 在役钢框架结构抗震优化数学模型 | 第146-147页 |
| 6.2.3 优化设计方法 | 第147-151页 |
| 6.3 优化实现 | 第151-153页 |
| 6.3.1 软件运行环境 | 第151-152页 |
| 6.3.2 结构化程序设计 | 第152页 |
| 6.3.3 软件总体模块结构及系统模块 | 第152-153页 |
| 6.4 优化算例 | 第153-154页 |
| 6.5 本章小结 | 第154页 |
| 参考文献 | 第154-158页 |
| 7 结论与展望 | 第158-162页 |
| 7.1 主要研究结论 | 第158-160页 |
| 7.2 展望 | 第160-162页 |
| 致谢 | 第162-164页 |
| 附录 | 第164页 |
| 附录I：发表学术论文情况 | 第164页 |
| 附录II：参加的科研项目 | 第164页 |
