鋼筋混凝土梁橋抗震性能評估及易損性研究.pdf

1、橋梁是交通生命線系統(tǒng)中的重要組成部分。我國過去對橋梁抗震不夠重視和設(shè)防目標偏低，導(dǎo)致許多已建橋梁抗震能力不足，因此開展橋梁的抗震性能研究工作十分必要。本文結(jié)合我國橋梁結(jié)構(gòu)的特點及國內(nèi)外有關(guān)研究，采用增量動力分析方法(IDA)對簡支梁橋橋墩進行性能評估，并分析研究了墩高、墩頂質(zhì)量及配筋率對其性能點的影響。另外本文還選取了125條地震記錄對墩高一致的鋼筋混凝土連續(xù)梁橋和墩高不一致的鋼筋混凝土連續(xù)梁橋進行非線性動力時程分析，然后建立橋墩、支座

2、及全橋的易損性曲線，對此兩類橋的易損性進行全面系統(tǒng)的研究。綜合起來，本文主要做了以下幾部分的工作：
　　(1)在查閱大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，對IDA分析方法及易損性分析的發(fā)展和研究現(xiàn)狀進行了系統(tǒng)的回顧和全面的總結(jié)。
　　(2)參照國內(nèi)外有關(guān)研究，采用IDA分析對簡支梁橋橋墩進行性能評估的方法，并分析墩高、墩頂質(zhì)量、配筋率對性能點的影響。結(jié)果表明墩高的變化對結(jié)構(gòu)性能點的影響較大；墩頂質(zhì)量的變化對結(jié)構(gòu)性能影響不大；配筋率的改變對

3、性能點OP、IO、LS影響較小，而對性能點CP影響較大。
　　(3)為進行連續(xù)梁橋易損性研究，選取PGA為地震動強度指標，結(jié)合國內(nèi)外關(guān)于損傷狀態(tài)和損傷指標的研究，最終確定了以位移延性比作為墩柱的損傷指標，位移作為支座的損傷指標。
　　(4)以某墩高一致的3跨鋼筋混凝土連續(xù)梁橋為算例，選取125條地震記錄，進行非線性動力時程分析，然后建立橋墩、支座及橋梁系統(tǒng)的易損性曲線，并對所得易損性曲線進行對比分析。得出結(jié)論：橋墩在不同PG

4、A下的失效概率相同；滑動支座與固定支座的失效概率差別較大；橋梁作為一個整體，比任何一個構(gòu)件在地震作用下更容易受到損壞。
　　(5)鑒于實際工程中墩高不一致的橋梁居多，本文進一步研究墩高不一致的鋼筋混凝土連續(xù)梁橋，用同樣的地震記錄對橋梁進行非線性動力時程分析，然后建立橋墩、支座及橋梁系統(tǒng)的易損性曲線，對所得易損性曲線進行比較。結(jié)果表明：在輕微破壞狀態(tài)下，1＃、2＃橋墩的失效概率幾乎一致；而在中等破壞、嚴重破壞和倒塌破壞狀態(tài)下兩者的失