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1、曲線連續(xù)梁橋的地震易損性分析重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：吳培濤指導(dǎo)教師：李正英副教授專業(yè)：土木工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)土木工程學(xué)院二O一五年五月SeismicFragilityAnalysisofCurvedContinuousGirderBridgeAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByWuPeitaoSupervisedbyAssociate
2、Prof.LiZhengyingSpecialty:CivilEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015中文摘要摘要我國地處環(huán)太平洋地震帶和亞歐地震帶之間，是地震災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一。橋梁作為生命線工程，其抗震的重要性不言而喻。曲線連續(xù)梁橋因其特有的優(yōu)點(diǎn)在城市立交、高速公路的匝道及互通立交等方面應(yīng)用日益廣泛，但關(guān)于曲線連續(xù)梁橋的抗震能力評(píng)估研究較少。以易損性曲線為表現(xiàn)形式的地震易損性分析，可以給出不同強(qiáng)度的地震作用下
3、，結(jié)構(gòu)響應(yīng)需求超過結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)不同破壞狀態(tài)極限抗力的概率，運(yùn)用這一途徑對(duì)曲線連續(xù)梁橋進(jìn)行抗震性能評(píng)估十分必要。本文以一座實(shí)際工程中的曲線連續(xù)梁橋?yàn)槔瑢?duì)其最易損傷的支座和橋墩進(jìn)行了易損性分析，主要做了以下幾部分工作：（1）基于橋梁易損性分析的研究現(xiàn)狀，討論了地震易損性分析在結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)估中的作用。闡述了易損性分析涉及到的概率需求分析的方法和損傷指標(biāo)確定的原則，在此基礎(chǔ)上給出了曲線橋梁地震易損性分析的步驟。（2）分別采用曲率延性比和相對(duì)位移延性比作為墩柱和支座的損傷指標(biāo)，并進(jìn)而劃分了墩柱和支座的五種破壞狀態(tài)。其中，通過對(duì)其塑性鉸截面的彎矩-
4、曲率分析得到橋墩各墩柱對(duì)應(yīng)的損傷指標(biāo)界限值。（3）考慮了橋梁結(jié)構(gòu)中混凝土抗壓強(qiáng)度和鋼筋屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度的不確定性，通過拉丁超立方抽樣獲得樣本值；同時(shí)，確定采用地面峰值加速度PGA作為地震動(dòng)參數(shù)，選取10條地震動(dòng)記錄，按增量動(dòng)力分析方法（IDA）的要求進(jìn)行調(diào)幅，分別與橋梁樣本組成100個(gè)橋梁-地震動(dòng)隨機(jī)樣本。（4）基于SAP2000分別對(duì)100個(gè)橋梁-地震動(dòng)樣本進(jìn)行建模和彈塑性時(shí)程分析，并對(duì)樣本的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)數(shù)線性回歸分析，用傳統(tǒng)可靠度方法得到最終的易損性曲線；對(duì)橋墩和支座的易損性作了詳細(xì)的對(duì)比分析，確定了影響各自易損性的主要因素。（
5、5）通過改變地震動(dòng)的輸入方向，對(duì)比了支座、橋墩及橋梁整體的易損性，確定該曲線連續(xù)梁橋的最不利輸入方向；改變支座形式，對(duì)比研究了板式橡膠支座和鉛芯橡膠支座的易損性以及各自對(duì)橋墩易損性的影響，分析結(jié)果表明：采用鉛芯橡膠支座可以有效地改善橋梁下部結(jié)構(gòu)（即墩柱）的易損性。關(guān)鍵詞：曲線連續(xù)梁橋，抗震性能評(píng)估，易損性曲線，需求分析，損傷指標(biāo)，超越概率I英文摘要ABSTRACTOurcountryislocatedintheplacebetweenthecircum-PacificseismicbeltandtheEurasianseismicbel
6、t,andthe“earthquakeenvironment”isveryharsh.Theimportanceofthebridge,asthelifelineengineering,goeswithoutsaying.Becauseoftheuniqueadvantages,curvedcontinuousgirderbridgesareincreasinglywidelyappliedincityoverpass,highwayrampandsoon.However,thestudyabouttheseismiccapacitya
7、ssessmentofcurvedcontinuousgirderbridgesislimited.Seismicvulnerabilityanalysiscangettheprobabilityofthestructuralresponsedemandbeyondthestructuralresistancewhentheintensityofearthquakeiscertain.Besides,itcanalsogetthevulnerabilitycurvesofthefourdifferentdamagestates.So,i
8、t’snecessarytousethiseffectiveapproachtoevaluatetheseismiccapacityofcurvecontinuousbeambridge.Inthispap
