基于IDA的斜交桥地震易损性分析
发布时间:2020-05-23 03:58
【摘要】:由于我国高速公路和城市立体交通的快速发展,为更好适应路线要求,斜交桥得到了大量应用。历次震害表明,由于复杂的荷载传递机制,斜交桥比直线桥梁更容易在地震中受到破坏。桥梁地震易损性分析理论经过二十余年发展,已成为评价桥梁结构抗震性能的重要手段之一。而目前国内外针对斜交桥地震易损性的研究不足,尚处于起步阶段。因此,本文采用基于IDA的地震易损性分析方法,系统研究了斜度以及近场地震对斜交桥地震易损性的影响,主要包括以下几方面内容:(1)通过查阅国内外大量文献,对斜交桥抗震性能以及桥梁结构地震易损性的研究现状进行了系统总结。(2)详细介绍了基于IDA的地震易损性分析基本理论与方法,对地震动强度指标和结构损伤指标进行了探讨,并确定采用PGA作为地震动强度指标,截面曲率作为桥墩损伤指标,相对位移延性比作为支座损伤指标。(3)通过对不同斜度斜交桥进行地震易损性分析,研究了斜度对斜交桥地震易损性的影响,发现墩柱、支座以及桥梁系统的地震动强度指标中位值整体上均随斜度增加而逐渐降低,即墩柱、支座以及桥梁系统均随斜度增加而更加易损。(4)通过对比斜交桥不同易损构件地震易损性,得出了整个桥梁系统的易损性分布情况,发现在各级损伤状态下,桥台支座地震动强度指标中位值均低于其它易损构件,即桥台支座是斜交桥中最易损构件。(5)通过对比斜交桥在近、远场地震作用下的易损性曲线,研究了近场地震对斜交桥地震易损性的影响,发现墩柱和支座构件在近场地震作用下的损伤概率均比在远场地震作用下大,且损伤状态、结构部位以及斜度对近、远场地震损伤概率偏差变化趋势、偏差大小均存在显著影响。本文研究成果为量化评估斜度以及近场地震对斜交桥抗震性能影响提供了理论参考,可为未来类似斜交桥设计研究提供帮助。
【图文】:
逦(b)双向速度脉冲逦(c)无速度脉冲逡逑图2-〗近场地震与远场地震速度时程对比逡逑Fig.2-1邋Comparison邋of邋velocity邋history邋between邋near邋and邋far邋field邋earthquakes逡逑2.4地震动谱分析逡逑2.4.1反应谱分析逡逑反应谱理论为结构抗震设计中的重要概念,地震反应谱可描述出弹性体系对逡逑于某个实际地震加速度的最大反应(加速度、速度以及位移)和结构体系的自振逡逑特性(自振周期及阻尼比)之间的函数关系。逡逑我国《公路桥梁抗震设计细则》[8]中给出了桥梁结构水平设计加速度反应谱的逡逑计算方法,但是其中并未考虑近场地震的影响。所以,为对比近、远场地震反应逡逑谱差异,下文将分别给出近场地震与远场地震在5%阻尼比下的加速度动力放大系逡逑数夕谱、均值谱,如图2-2、2-3所示。逡逑4厂逡逑逦逦近场地震平均值逡逑Jfl逡逑t邋■逡逑S邋2—料W逡逑0邋逦■逦1逦■逦1逦1逦1逦1逦1逡逑'逦0逦12逦3逦4逡逑T(s)逡逑图2-2近场地震记录动力放大系数y?谱逡逑Fig.邋2-2邋Dynamic邋magnification邋factor邋spectrum邋of邋near邋field邋earthquake逡逑11逡逑
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【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U442.55
本文编号:2677114
【图文】:
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但是其中并未考虑近场地震的影响。所以,,为对比近、远场地震反应逡逑谱差异,下文将分别给出近场地震与远场地震在5%阻尼比下的加速度动力放大系逡逑数夕谱、均值谱,如图2-2、2-3所示。逡逑4厂逡逑逦逦近场地震平均值逡逑Jfl逡逑t邋■逡逑S邋2—料W逡逑0邋逦■逦1逦■逦1逦1逦1逦1逦1逡逑'逦0逦12逦3逦4逡逑T(s)逡逑图2-2近场地震记录动力放大系数y?谱逡逑Fig.邋2-2邋Dynamic邋magnification邋factor邋spectrum邋of邋near邋field邋earthquake逡逑11逡逑
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U442.55
【参考文献】
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本文编号:2677114
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