在我國山區(qū)橋梁的建設(shè)中,中小跨徑連續(xù)梁橋以其造價優(yōu)勢、施工方便而被廣泛采用。然而,我國山區(qū)大部分位于高烈度地震區(qū),這些區(qū)域的地震活動頻率高、強度大、震源淺、分布廣、不確定性強,因此潛在的地震危險也為大批山區(qū)橋梁的抗震性能提出了更高要求�，F(xiàn)階段關(guān)于梁式橋的震害資料非常豐富,已有不少學(xué)者對該類橋梁進行抗震研究,但這些研究主要從構(gòu)件或者構(gòu)造的角度,考慮單一的抗震計算方法,對橋梁的某一構(gòu)件的抗震性能或抗震構(gòu)造措施進行研究及優(yōu)化,缺乏對不同條件下的山區(qū)橋梁的地震響應(yīng)分析,也缺乏合理、完備的抗震評估體系。針對以上問題,本文將以某一高烈度山區(qū)中等跨徑鋼-混組合梁橋為研究對象,首先評估了依托工程橋梁各類構(gòu)件的抗震能力,明確了山區(qū)橋梁在烈度條件、結(jié)構(gòu)條件、地形條件等因素下的地震響應(yīng)特點及抗震設(shè)計不利環(huán)節(jié);然后對依托工程橋梁進行概率性抗震性能評估,確定了橋梁在高烈度地震作用下的主要不利構(gòu)件,為優(yōu)化該橋梁的抗震設(shè)防提供參考;同時,推導(dǎo)橋梁地震時變損失期望公式,實現(xiàn)依托工程的抗震經(jīng)濟性定量評估;最后提出了完備的合理抗震體系評估流程,并對依托工程的6個抗震體系進行易損性分析、損失期望分析、全壽命成本分析,最終確... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

中國地震烈度區(qū)劃圖

高烈度山區(qū)中小跨徑梁橋概率性抗震性能研究2表1.1中國近50年發(fā)生的重大地震及損失情況時間地震事件震級震源深度（km）死亡失蹤人數(shù)直接經(jīng)濟損失（億）1966邢臺地震*6.8(7.2)10(9.0)8064101970通海地震7.710~131562138.41975海城地震7.316~2113288.11976唐山地震7.812242769541988瀾滄/耿馬地震*7.6(7.2)13（8）74327.51999集集地震7.68.02417922008汶川地震8.0148715084522010玉樹地震7.11426982292013雅安地震7.0132176652014魯?shù)榈卣?.5127291992015尼泊爾地震8.12027103*注：邢臺地震及瀾滄/耿馬地震由兩次地震組成，括號中為后一次地震的信息。橋梁是交通生命線的樞紐工程，在震時避難、震后救援方面都處于十分重要的地位。橋梁一旦遭到破壞，不僅需要花費巨大的社會資源去修復(fù)、加固乃至重建，更為重要的是可能造成交通運輸?shù)闹袛啵诱`震后救災(zāi)工作的開展，從而帶來巨大的經(jīng)濟損失及社會負(fù)面影響。然而，橋梁往往又是地震中最易受損的結(jié)構(gòu)之一。如圖1.2，過去的幾次大地震中，橋梁的損傷情況都十分嚴(yán)重：圖1.2橋梁震害盡管人類遭受地震災(zāi)害的歷史相當(dāng)漫長，但是在人為工程中首次考慮抗震設(shè)

高烈度山區(qū)中小跨徑梁橋概率性抗震性能研究10害統(tǒng)計資料，該方法存在較大的局限。目前，該方法主要用于城市、交通路網(wǎng)等群體結(jié)構(gòu)的宏觀評估。圖1.5汶川地震橋梁的經(jīng)驗易損性曲線[201]3．理論易損性分析法該方法通過數(shù)值模擬得到的結(jié)果來構(gòu)建易損性曲線[31~33]。由于理論易損性分析方法具有較好的操作性，是目前應(yīng)用最廣泛的方法之一。理論易損性分析方法的關(guān)鍵是對結(jié)構(gòu)地震需求IM進行預(yù)測。根據(jù)預(yù)測方法的不同，易損性曲線的建立過程也有所區(qū)別。目前，常用的結(jié)構(gòu)地震需求預(yù)測方法包括：反應(yīng)譜法、非線性靜力法、非線性時程分析法、IDA分析法等。早期的理論易損性曲線大多采用彈性反應(yīng)譜法建立。YuO[38]等人以美國肯塔基州的某高速公路橋梁為研究對象，通過單自由度模型簡化橋梁結(jié)構(gòu)，運用彈性反應(yīng)譜法建立了橋梁的地震易損性曲線。Jernigan[39]采用彈性反應(yīng)譜分析方法研究了橋梁地震易損性分析過程中的不確定性。盡管反應(yīng)譜法計算簡便，但當(dāng)橋梁進入強非線性狀態(tài)時，該方法往往會低估結(jié)構(gòu)的變形，高估結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。為了提高地震響應(yīng)分析精度，一些學(xué)者開始嘗試采用非線性靜力分析方法來構(gòu)建易損性曲線。Dutta[40]等與Gardoni[41]等分別采用基于CSM法的非線性靜力分析方法及基于N2法的非線性靜力分析方法用于建立概率需求模型及易損性曲線。Shinozuka[42]等采用基于Pushover的分析方法，對美國某地區(qū)混凝土-連續(xù)梁橋的實現(xiàn)地震易損性分析。然而，無論是彈性反應(yīng)譜法還是非線性靜力分析方法，實質(zhì)上都是將地震作用視為靜力荷載，既忽略了地震和結(jié)構(gòu)之間的動力耦合關(guān)系，也無法考慮結(jié)構(gòu)的阻尼特性。因此在精度方面依然欠佳。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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