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近断层RC桥梁结构强震风险分析方法与应用
| 论文题名： | 近断层RC桥梁结构强震风险分析方法与应用 |
| 关键词： | 钢筋混凝土桥梁;脉冲效应;结构分析;地震危险性 |
| 摘要： | 近年多次大地震中均记录到有近断层效应的地震记录，对包括桥梁结构在内的各种工程结构造成强烈破坏，引起了工程抗震领域广泛的关注与思考。由于近断层地震动所具有的速度脉冲等效应的影响，近断层桥梁结构的地震风险会提高很多。本文介绍了近断层桥梁结构强震风险分析方法，并应用该方法定量研究了脉冲效应对近断层RC桥梁结构风险概率的影响。主要研究工作与成果如下: (1)考虑桥梁结构不确定性以及地震动不确定性，采用合适的损伤指标对近断层地震动作用下的桥梁结构进行损伤评定，以结构基本周期对应的谱加速度为地震强度参数建立桥梁结构的概率地震需求模型，并得到地震易损性曲线。结果显示，桥梁结构在近断层脉冲地震作用下所得到的桥梁构件及系统的易损性曲线与近断层非脉冲地震作用下所得到的易损性曲线非常接近。 (2)将地震易损性分析与地震动预测模型相结合计算特定震级、断层距和场地条件时近断层脉冲地震动和非脉冲地震动作用下桥梁结构损伤概率。结果显示:近断层脉冲地震动作用下桥梁构件和桥梁系统损伤概率明显大于非脉冲地震动作用下相应的损伤概率，且损伤概率扩大系数（有脉冲与无脉冲条件下结构损伤概率的比值）随矩震级的增大而减小，随断层距和Vs30（地表以下30m剪切波平均波速）的增大而增大。 (3)以靠近走滑断层的某点为例进行考虑脉冲效应的地震危险性分析，计算得到加速度反应谱以及地震危险性曲线。结果显示，考虑脉冲效应时地震危险性明显提高。 (4)在地震易损性分析与地震危险性分析的基础上，对桥梁结构进行地震风险分析，计算得到考虑/不考虑脉冲效应时桥梁结构地震风险概率。结果显示，考虑脉冲效应时桥梁构件和桥梁系统不同损伤水平的风险概率明显大于不考虑脉冲效应时相应的风险概率。 |
| 作者： | 王建凯 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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