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基于概率的合肥城市高架桥抗震性能评估
| 论文题名： | 基于概率的合肥城市高架桥抗震性能评估 |
| 关键词： | 城市高架桥;地震危险性分析;需求预计;易损性曲线;抗震性能;评估框架 |
| 摘要： | 地震作用会导致桥梁结构的易损性及其破坏的严重后果,现役的大量桥梁,有一部分还是根据旧的桥梁抗震设计规范进行设计,在抗震设计方法和抗震构造措施等方面都存在着一定的不足,迫切需要进行抗震性能评价,并根据评价结果进行不同程度的抗震加固。同时,城市高架桥具有多跨、曲线匝道多、高低墩不齐等特点,使得桥梁的抗震评估更为复杂。欧美日等发达国家的结构抗震设计规范已经全面转向基于概率的抗震设计方法,其中应用最为广泛的就是基于性能的地震工程学理论,是未来结构抗震设计的发展方向。 合肥市处于地震带上,随着城市交通基础建设的发展,城市高架桥的地震安全性评定日益严峻。本文将以全概率理论为基础、基于性能的地震工程学理论,进行合肥市城市高架桥的抗震评估。根据工程场地地震危险性分析,选择合理的地震波,进行非线性动力时程分析;对不同地震危险性水平下的特定工程需求参数(EDP)进行预计,并建立起相应的概率地震需求模型和EDP危险性曲线。对算例桥梁的破坏状态进行了详细的量化定义,通过基于概率的能力需求比法进行了概率地震破坏分析,得到了各主要构件的地震易损性曲线,充分显示了基于概率的城市高架桥抗震性能评估方法的优越性。 论文的主要工作包括: 1.详细介绍了基于概率的抗震性能评估框架(PBEE),并给出了具体实施步骤。 2.讨论了概率地震危险性分析(PSHA)的计算过程,通过PSHA方法,获得了合肥市包河大道工程场地在四种超越概率水平下的目标谱和地震危险性模型。在此基础上,选择了合理地震波作为输入地面运动,为下一步概率地震需求分析打下基础。 3.采用所选择的四组不同超越概率的地震波,以合肥市包河大道某桥为对象,进行非线性动力时程分析,获得桥梁在不同强度地震作用下的地震响应。采用“Stripe”方法建立桥梁的地震需求模型(PSDM)和地震需求参数(EDP)概率危险性曲线。 4.对算例桥梁的桥墩、支座和落梁等破坏状态进行了详细的量化定义,并根据概率地震需求分析的计算结果,进行了概率地震破坏分析,得到了各主要构件的地震易损性曲线。 |
| 作者： | 黄勇 |
| 专业： | 防灾减灾工程与防护工程 |
| 导师： | 任伟新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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