基于鋼筋坑蝕效應的近海隔震橋梁易損性分析
本文選題:橋梁工程 + 近海隔震橋梁 ; 參考:《中國公路學報》2016年08期
【摘要】:為了研究近海隔震橋梁在全壽命周期內銹蝕損傷后的抗震性能,對近海隔震橋梁進行基于鋼筋坑蝕效應的地震易損性分析。考慮海蝕環(huán)境中氯離子對鋼筋混凝土結構的腐蝕作用,建立鋼筋坑蝕效應概率模型,結合拉丁超立方抽樣方法建立近海隔震橋梁在不同服役年限下的隨機樣本模型。選取墩頂漂移率和支座剪應變分別作為墩柱和隔震橡膠支座的損傷指標,采用Pushover分析計算墩柱的損傷指標限值,利用增量動力分析(IDA)方法對隨機樣本模型進行非線性時程分析,提取樣本模型在不同地震動作用下的響應值,采用回歸分析得到近海隔震橋梁構件的概率地震需求模型。通過基于傳統(tǒng)可靠度概率的易損性分析方法構建橋梁墩柱和隔震橡膠支座在全壽命周期內的易損性曲線,并結合一階可靠度理論得到近海隔震橋梁在全壽命周期內的整體易損性曲線,評估其在全壽命周期內的抗震性能。結果表明:氯離子的腐蝕會導致橋梁墩柱的抗震性能不斷降低,各構件達到不同極限破壞狀態(tài)的超越概率逐漸變大,結構整體易損性曲線超越概率逐漸增大;相比于初始服役時,經過鋼筋銹蝕80年后,嚴重破壞、完全破壞狀態(tài)時結構的超越概率上限值增幅分別可達12%、10%,而超越概率下限值相比于初始服役增幅分別達到14%、12%。
[Abstract]:In order to study the seismic performance of the offshore isolated bridge after corrosion and damage in the whole life cycle, the seismic vulnerability analysis based on the effect of reinforcement pit erosion is carried out on the offshore isolated bridge. The corrosion effect of chloride ion on the reinforced concrete structure is considered, and the probability model of the reinforcement pit erosion is established, and the Latin hypercube sampling method is combined. A random sample model for offshore isolation bridges under different service years is established. The drift rate of the pier top and the shear strain of the support are selected as the damage indexes of the pier column and the isolated rubber bearing respectively. The Pushover analysis is used to calculate the limit of the damage index of the pier column, and the nonlinear time history of the random sample model is carried out by the incremental dynamic analysis (IDA) method. Analyzing the response values of the sample model under different ground motions, the probabilistic seismic demand model of the offshore isolated bridge members is obtained by regression analysis. The vulnerability curve of bridge pier columns and rubber bearings in the whole life cycle is constructed by the method of vulnerability analysis based on the traditional reliability probability, and the first order reliability is combined with the first order reliability. The overall vulnerability curve of the offshore isolated bridge in the whole life cycle is obtained, and the seismic performance of the bridge in the whole life cycle is evaluated. The results show that the corrosion of the chloride ion will cause the seismic performance of the bridge pier column to be reduced continuously, and the overcrossing probability of each component to the different ultimate failure states will gradually become larger, and the overall vulnerability of the structure is Qu Xianchao. Compared with the initial service, after 80 years of corrosion, after 80 years of corrosion, the upper limit of transcendental probability of the structure is 12%, 10% respectively, while the lower than the initial service increase is 14%, respectively, 12%.
【作者單位】: 廣州大學土木工程學院;廣州大學工程抗震研究中心;
【分類號】:U445.73
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,本文編號:1851007
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