基于非概率凸集理论的钢筋混凝土框架结构地震损伤和损失动态评估方法

针对钢筋混凝土框架结构，基于汶川地震的震害调研数据，以数据较为匮乏时概率模型的局限性为切入点，系统地研究基于非概率凸集理论的一般大气环境下结构抗力变化模型、结构地震响应的不确定性动态分析方法；在HAZUS(Advanced Engineering Building Module)系统的框架下，探究基于Pusover曲线定量确定概率易损性模型中损伤状态中值的方法，发展概率模型与非概率凸集模型相结合的结构易损性动态分析方法；在此基础上，研究考虑建筑物特性和场地类型的损失比理论计算模型，建立基于非概率凸集理论的地震损失动态评估方法，计算未来任意年份由地震造成的损伤和引发的直接经济损失；揭示各环节不确定性在损失评估中的传递效应及地震损失评估结果对不确定性参数的敏感性。研究结果对于提高地震损伤和损失评估结果的可靠性，增强政府部门制定防震减灾计划和震后救灾计划的科学性具有重要的理论意义和实用价值。

针对钢筋混凝土框架结构，以数据较为匮乏时概率模型的局限性为切入点，系统地研究了一般大气环境下结构抗力的变化规律、基于界限Pushover的抗震性能评估方法、界限直接基于位移的抗震设计方法；在HAZUS(Advanced Engineering Building Module)系统的框架下，给出了基于Pushover 曲线定量确定概率易损性模型中损伤状态中值的方法，发展了概率模型与非概率凸模型相结合的结构易损性分析方法；在此基础上，以PEER的概率地震损失评估模型为基础，运用非概率的凸模型描述其中相关变量的不确定性，给出了非概率凸模型与概率模型相结合的混合地震损失评估模型，并探讨了各环节不确定性在损失评估中的传递效应及地震损失评估结果对不确定性参数的敏感性。在运用凸模型开展基岩峰值加速度不确定性分析的基础上，提出了基于凸模型和GDP的宏观区域地震损失动态评估方法。研究结果有助于提高地震损伤和损失评估结果的可靠性，增强政府部门制定防震减灾计划的科学性，具有重要的理论意义和实用价值。