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基于性能的混凝土斜拉桥地震易损性分析
| 论文题名： | 基于性能的混凝土斜拉桥地震易损性分析 |
| 关键词： | 混凝土斜拉桥;地震荷载;易损性能;有限元分析 |
| 摘要： | 近年来由于地震灾害造成桥梁结构破坏甚至倒塌事件频发，这引起了社会人员极大的关注。桥梁作为交通生命线的枢纽和咽喉，尤其是对于那些非规则桥型的重要桥梁，已超出了现有抗震设计规范要求的范围。如何有效地提高斜拉桥的抗震能力，并规避和减轻地震作用造成的灾害，是桥梁抗震工程中主要的研究内容，也是抗震设计的追求目标。因此，对大跨径斜拉桥进行易损性分析具有十分重要的社会和经济意义。 本文以马桑溪大桥为工程实例，采用SAP2000有限元软件对该斜拉桥进行纵向和横向的IDA分析和地震易损性分析。本文主要的研究内容如下： （1）详细介绍了桥梁结构地震易损性研究与发展的过程，归纳总结易损性曲线建立的方法。 （2）具体陈述本文采用的两种动力分析法：时程分析法对于周期长达几秒的结构有着更好的适用性，同时产生的误差也较小。它能够计算结构各构件在地震作用下每时刻的地震反应（内力和变形），从而为结构损伤部位、损伤水平评估和维护加固提供重要的依据。而增量动力分析的计算量大，对计算机的要求高。它是通过设置一系列倍数乘以地面运动记录作为荷载输入，计算构件的IDA曲线并对其进行分析的一种方法。 （3）基于结构的性能目标，探讨桥梁构件的损伤标定方法，并对斜拉桥的主塔关键截面进行曲率损伤标定。 （4）通过时程分析法对该大桥进行IDA分析。利用IDA方法详细考察了在地震动强度逐渐增加时主塔及过渡墩各关键截面处曲率状态的变化。此后观察了这一过程中受不同地震波影响，主塔包络曲率从刚进入轻微损伤至完全损伤的全过程。最后绘制了各个截面的地震易损性曲线。 研究表明，在纵向地震波作用下，斜拉桥主塔的塔底、中塔顶、墩底截面是易损截面。在横桥向地震作用下，墩顶、上塔底成为易损截面的概率增大，墩底截面、下塔底截面、中塔顶截面仍然是易损截面，与主梁连接的中塔底部发生完全损伤的概率增大。 |
| 作者： | 季正迪 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 武芳文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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