為滿足我國日益增長的交通需求,促進社會經濟的快速發展,越來越多的近海橋梁在我國范圍內興建起來。由于所處地理位置的特殊性,近海橋梁在服役期內不免受到海洋環境侵蝕和地震等自然災害的作用。隨著隔震技術的不斷成熟,隔震支座在橋梁抗震領域得到廣泛的運用。然而,隔震支座的性能由于使用環境的侵蝕作用會發生劣化,導致橋梁遭遇地震時不能有效發揮其隔震效果。此外,鋼筋混凝土橋墩在海洋氯離子侵蝕下其性能也會發生較大劣化。傳統橋梁抗震設計理念忽略了使用環境的侵蝕作用導致抗震性能退化問題,使橋梁在全壽命周期內為維持抗震性能,需要投入大量的維修成本進行抗震加固。鋼筋混凝土橋墩和隔震支座是近海隔震橋梁在地震作用下的主要受力構件,在全壽命周期范圍內,探討橋墩和支座性能劣化對近海隔震橋梁抗震性能的影響,進而分析橋梁在將來可能地震作用下的地震易損性和抗震可靠度是十分必要的。因此,本文考慮橋墩和支座單獨劣化和二者共同劣化,分別對橋梁進行相應的易損性和抗震可靠度分析,進而評估近海隔震橋梁全壽命周期內的抗震性能。具體研究內容如下:(1)在前人的研究基礎上,闡述海洋環境中氯離子在鋼筋混凝土結構內的侵蝕過程,并歸納和總結鋼筋混凝土...

【文章頁數】：126 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 銹蝕鋼筋混凝土墩柱的抗震性能研究現狀
    1.3 隔震支座耐久性研究現狀
    1.4 橋梁地震易損性研究現狀
    1.5 本文主要研究內容
第二章 海蝕環境下鋼筋混凝土材料和橡膠隔震支座性能劣化模型
    2.1 海洋環境分區
    2.2 氯離子侵蝕效應
        2.2.1 擴散階段
        2.2.2 腐蝕階段
        2.2.3 退化階段
    2.3 橡膠隔震支座劣化
        2.3.1 試驗工況簡介
        2.3.2 材料性能測試
        2.3.3 橡膠支座性能時變規律
    2.4 本章小結
第三章 近海隔震橋梁有限元建模及地震響應分析
    3.1 近海隔震橋梁的有限元模擬
        3.1.1 工程概況
        3.1.2 有限元分析軟件
        3.1.3 材料本構模型
        3.1.4 橋梁細部模擬
    3.2 材料性能參數退化
        3.2.1 鋼筋銹蝕開始時間
        3.2.2 鋼筋退化
        3.2.3 混凝土退化
        3.2.4 鉛芯橡膠支座退化
    3.3 結構的動力特性
    3.4 橋墩截面抗震能力分析
    3.5 橋梁地震響應分析
    3.6 本章小結
第四章 橋梁地震易損性分析
    4.1 基于IDA的易損性分析方法
    4.2 地震動的選取
    4.3 損傷指標的確定
        4.3.1 橋墩的損傷指標
        4.3.2 隔震支座的損傷指標
    4.4 結構隨機樣本
    4.5 概率地震需求模型
        4.5.1 單純墩柱劣化
        4.5.2 單純隔震支座劣化
        4.5.3 墩柱和隔震支座共同劣化
    4.6 橋梁易損性分析
        4.6.1 單純墩柱劣化
        4.6.2 單純隔震支座劣化
        4.6.3 墩柱和隔震支座共同劣化
        4.6.4 不同劣化工況下易損性曲線對比
    4.7 本章小結
第五章 橋梁全壽命抗震可靠度分析
    5.1 抗震可靠度的計算模型
        5.1.1 結構可靠度的基本概念
        5.1.2 結構抗震可靠度
        5.1.3 結構時變可靠度
    5.2 地震作用的概率模型
        5.2.1 地震重現期
        5.2.2 等超越概率原則
        5.2.3 地震危險性分析
    5.3 不同設計使用期地震作用的取值
    5.4 橋梁結構全壽命抗震可靠度分析
        5.4.1 未劣化結構可靠度分析
        5.4.2 結構全壽命抗震可靠度分析
        5.4.3 設計基準期對抗震可靠度的影響
    5.5 本章小結
第六章 地震直接經濟損失分析
    6.1 基本理論
    6.2 時變易損性曲線
    6.3 橋梁震害及震后修復模型
        6.3.1 橋梁震害
        6.3.2 震后修復模型
    6.4 直接經濟損失分析
    6.5 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
致謝



本文編號：3993426