原文传递
基于响应面模型的城市单体桥梁与桥网地震易损性评估
| 论文题名： | 基于响应面模型的城市单体桥梁与桥网地震易损性评估 |
| 关键词： | 单体桥梁;易损性分析;响应面模型;钢筋混凝土;震害预测 |
| 摘要： | 针对目前我国在城市桥梁网络震害预测方面研究尚不充分，在城市桥梁生命线系统抗震救灾能力评估方面存在的局限性，本文旨在通过基于概率易损性的桥梁网络地震响应分析和易损性评估模型，实现桥梁单体精细化评估与桥梁网络整体快速评估相结合的灾害模拟评估系统，为震后通行能力评价与应急修复提供分析方法和策略支持。 为研究桥梁单体和桥梁网络的地震易损性，本文从曲线桥梁参数化有限元建模入手，基于Plackett-Burman试验设计筛选得到影响桥梁结构地震响应的重要性参数，利用中心复合设计理论和响应面模型研究桥梁结构的地震损伤指标，采用宽界限法和串并联理论分别研究了单体桥梁和桥梁网络的地震易损性分析方法。具体的研究内容如下： （1）基于Matlab和OpenSees软件，编写钢筋混凝土曲线简支梁桥的参数化建模程序并进行地震响应分析，分析了墩柱构件的弯矩曲率响应和滞回特性，研究了地震动攻角对钢筋混凝土曲线简支梁桥的影响规律，并根据桥梁构件特点确定桥梁地震损伤指标和各破坏状态的损伤指标临界值。 （2）采用Plackett-Burman试验设计研究桥梁结构尺寸、材料参数对桥梁结构地震响应的影响大小及规律，利用中心复合设计建立损伤指标平均值和标准差的响应面模型（即地震损伤预测函数）并验证其正确性；基于响应面法，研究参数变化对桥梁结构基本特征周期的规律，研究建立桥梁支座和墩柱的易损性曲线，并对比分析各参数对地震易损性的影响规律。 （3）基于宽界限法研究建立单体桥梁地震整体易损性曲线，以某县主要交通网络为例，根据该桥梁网络的基本特征进行分类，推导不同类型桥梁网络的地震易损性计算公式，建立桥梁网络的易损性曲线；进一步建立单桥与桥梁网络的震后通行能力曲线并划分通行状态，建立概率易损性与抗震救灾决策之间的联系。 |
| 作者： | 徐颢 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 李素超 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
