基于性能的结构抗震设计基于性能的抗震设计研究概况

Question

如题所述

Answer 1

自从结构性能抗震设计理论被提出以来，美国、日本和新西兰等国将其作为研究重点，致力于建立以结构功能评价为基础的设计体系。美国SEAOC的"Vision2000委员会"于1992年成立，旨在构建新的抗震设计框架，得到了自然科学基金会和加州政府的大力支持。FEMA和NSF资助的长期行动计划深入研究了未来抗震设计的基础性能。日本在国际资助下，于1995年开始了为期三年的"新建筑结构体系开发"项目，设立了综合委员会并划分了性能评价、目标设定和社会机构等子委员会，通过"新构造体系促进会议"协调工作。

欧洲和拉美国家也参与到这项研究中，尽管我国起步较晚，但1998年的中美抗震规范学术讨论会引起了学者们的关注，讨论了变形容许值，将性能设计理论引入结构优化设计，并提出了基于性能的抗震优化设计概念。王亚勇建议我国抗震设计应顺应国际趋势，发展适合国情的性能设计理论。

当前，国内外抗震工程和结构工程界主要工作集中在以下几个方面：

结构性能的三个层级：生命安全、结构损伤和使用功能，确保在地震中保持安全和功能稳定。
抗震设防的三个等级，对应不同安全和持久性的设计目标。
结构计算分析方法，包括弹性解析、弹塑性分析和反应谱分析，确保结构在地震下的性能。
结构安全性的评估，基于特定参数确定临界变形和设备反应限值。

已经取得的研究成果包括为建筑结构设定功能目标，为构件提供变形和破坏阈值。基于性能设计的方法，如"能力谱"和"位移影响系数法"，在评估结构响应和位移方面发挥关键作用：

"能力谱"方法，由Freeman等人在1975年提出，通过地震反应谱和结构能力谱的叠加评估结构响应。
位移影响系数法，用于确定静力分析中的最大期望位移。