多次地震作用下跨海橋墩全壽命抗震性能分析.pdf

1、跨海橋梁具有建設(shè)投資大、設(shè)計服役期長、工作環(huán)境惡劣并且面臨較高的地震作用風(fēng)險等特點。近年來隨著中國對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需求和投入不斷加大，跨海橋梁工程的建設(shè)也日趨繁榮。橋墩作為最重要的受力部件，在跨海橋梁服役的全壽命過程中保持安全可靠的性能至關(guān)重要。歷史地震資料和國內(nèi)外學(xué)者的研究表明，跨海橋墩在服役過程中可能會受到嚴(yán)重的氯離子腐蝕作用和多次地震作用。針對于此，本文主要進行了以下幾個方面的研究工作:
　　(1)基于歷史地震統(tǒng)計資料、地震

2、危險性分析模型和統(tǒng)計學(xué)原理討論了不同形式的多次地震作用在結(jié)構(gòu)服役期內(nèi)出現(xiàn)的概率。分析結(jié)果表明結(jié)構(gòu)在其服役的全壽命周期內(nèi)遭遇兩次或者兩次以上完全不相關(guān)的地震或地震序列的概率是極低的，但是其遭遇一次包含多個地震動的地震序列的概率是非常大的，因此有必要對這種地震序列作用情況進行研究。
　　(2)在國外學(xué)者提出的地震序列構(gòu)造方法基礎(chǔ)上通過從PEER強震數(shù)據(jù)庫引入10組相同臺站記錄的實際主余震記錄構(gòu)造出更加符合真實情況的地震動序列;在進行非

3、線性動力時程分析時將一組地震動序列連續(xù)輸入到橋墩模型中以考慮其在多次地震作用下的累積損傷情況。
　　(3)討論了對跨海橋墩耐久性影響最大的氯離子腐蝕作用并基于Life-365軟件分析了海洋環(huán)境所使用的高性能混凝土中鋼筋的銹蝕情況。計算結(jié)果表明盡管跨海橋墩采用了高性能混凝土和阻銹劑等防護措施，但在其長達百年的服役過程中仍然難以避免受到氯離子腐蝕作用，導(dǎo)致鋼筋開始銹蝕并進而影響橋墩的抗震性能。
　　(4)基于增量動力分析和地震易