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地震动空间变化效应对城市路网地震易损性的影响分析
| 论文题名： | 地震动空间变化效应对城市路网地震易损性的影响分析 |
| 关键词： | 道路构筑物;地震动作用;空间变化;易损性;蒙特卡洛模拟 |
| 摘要： | 城市道路基础设施网络是震后伤员紧急救助与救援物资运输的重要通道，需要具有良好的抗震性能。由于城市路网覆盖整个城区，空间跨度大，因此地震输入具有明显的空间变化效应，这导致道路构筑物的地震输入强度不尽相同。另一方面，城市路网包括不同类型的道路构筑物。各构筑物易损性存在差异，地震破坏概率不同，且与地震动强度相关。有必要对地震动空间变化效应对城市路网整体地震易损性的影响展开研究。 本研究基于城市路网地震易损性评估框架，分析了地震动空间变化效应对城市路网震后性态与易损性的影响。首先，考虑道路和桥梁的地震失效，完善了城市路网地震破坏状态模拟方法，利用边破坏率、分支数、最大分支节点数比、最大分支直径比四个性态指标对震后路网性态进行划分。之后，发展了考虑地震动空间变化效应的城市路网地震易损性分析方法，采用谱表现法对城市路网各道路构筑物进行空间变化地震动模拟，获得大量空间变化地震动时程样本；基于空间变化地震动时程样本获得的地震动强度以及各道路构筑物的易损性函数，采用蒙特卡洛模拟法进行城市路网地震破坏模拟，获得震后路网破坏状态统计结果数据；基于统计结果，利用曲线拟合方法计算获得易损性曲线。最后，以大同市路网为工程实例，对比空间变化输入、一致输入和随机输入三种地震动激励下路网地震失效概率和地震易损性曲线，分析了不同地震输入方式的影响。 分析结果表明，忽略地震动空间变化会低估路网地震破坏程度和易损性，因此在城市路网地震易损性评估时，应考虑地震动空间变化的影响。 |
| 作者： | 刘越 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王鼎;吕少华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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