叠合柱高墩大跨连续刚构桥概率地震易损性及风险分析
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 钢管混凝土叠合柱的研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 叠合柱静力性能研究 | 第16-18页 |
| 1.2.2 叠合柱动力性能研究 | 第18-19页 |
| 1.2.3 叠合柱桥墩的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 高墩抗震研究现状 | 第20-22页 |
| 1.4 桥梁地震易损性分析的研究现状 | 第22-25页 |
| 1.4.1 经验易损性分析 | 第23-24页 |
| 1.4.2 解析易损性分析 | 第24-25页 |
| 1.5 结构地震风险分析研究现状 | 第25-27页 |
| 1.6 本文的研究工作 | 第27-29页 |
| 1.6.1 本文研究内容 | 第27-28页 |
| 1.6.2 研究方法及技术路线 | 第28-29页 |
| 第2章 弹塑性地震响应分析的方法与模型 | 第29-48页 |
| 2.1 弹塑性分析方法 | 第29-36页 |
| 2.1.1 静力弹塑性分析方法 | 第29-32页 |
| 2.1.2 动力弹塑性时程分析方法 | 第32-35页 |
| 2.1.3 增量动力分析方法 | 第35-36页 |
| 2.2 基于柔度法的弹塑性纤维梁柱单元 | 第36-42页 |
| 2.2.1 基本假定 | 第37-38页 |
| 2.2.2 截面柔度矩阵 | 第38-40页 |
| 2.2.3 纤维梁柱单元柔度矩阵 | 第40-42页 |
| 2.3 材料的本构模型 | 第42-46页 |
| 2.3.1 无约束和箍筋约束混凝土本构模型 | 第42-43页 |
| 2.3.2 钢管约束混凝土本构模型 | 第43-45页 |
| 2.3.3 钢材本构模型 | 第45-46页 |
| 2.4 弹塑性分析平台 | 第46-47页 |
| 2.5 小结 | 第47-48页 |
| 第3章 钢管砼叠合柱高墩概率抗震能力分析 | 第48-79页 |
| 3.1 结构的损伤准则和损伤状态 | 第48-53页 |
| 3.1.1 结构的损伤准则 | 第48-51页 |
| 3.1.2 结构的损伤状态及量化 | 第51-53页 |
| 3.2 结构随机变量及抽样 | 第53-55页 |
| 3.2.1 材料强度的统计特征 | 第53-54页 |
| 3.2.2 拉丁超立方抽样 | 第54-55页 |
| 3.3 截面样本偏心受压全过程模拟 | 第55-64页 |
| 3.3.1 数值模拟的样本概况 | 第55-58页 |
| 3.3.2 材料应变 | 第58-59页 |
| 3.3.3 数值模拟的轴力—弯矩—曲率分析 | 第59-64页 |
| 3.4 叠合柱的损伤状态及损伤指标 | 第64-77页 |
| 3.4.1 截面极限状态和损伤状态 | 第64-65页 |
| 3.4.2 曲率指标的量化 | 第65-68页 |
| 3.4.3 考虑材料不确定性的曲率指标分布 | 第68-73页 |
| 3.4.4 考虑材料不确定性的概率抗震能力模型 | 第73-75页 |
| 3.4.5 不考虑材料不确定性的抗震能力模型 | 第75-77页 |
| 3.5 小结 | 第77-79页 |
| 第4章 叠合柱高墩连续刚构概率地震需求分析 | 第79-109页 |
| 4.1 地震波和地震动强度参数 | 第79-83页 |
| 4.1.1 地震波的选取 | 第79-81页 |
| 4.1.2 地震动强度指标 | 第81-83页 |
| 4.2 桥梁概况及有限元模型 | 第83-85页 |
| 4.2.1 桥梁概况 | 第83-84页 |
| 4.2.2 有限元模型 | 第84-85页 |
| 4.2.3 结构—地震动样本 | 第85页 |
| 4.3 纵向概率地震需求模型 | 第85-99页 |
| 4.3.1 多条地震波时程分析 | 第86-89页 |
| 4.3.2 单条地震波IDA分析 | 第89-91页 |
| 4.3.3 纵向地震作用下桥墩控制截面 | 第91-92页 |
| 4.3.4 纵向概率地震需求模型 | 第92-99页 |
| 4.4 横向概率地震需求模型 | 第99-108页 |
| 4.4.1 多条地震波分析 | 第99-101页 |
| 4.4.2 单条地震波IDA分析 | 第101-103页 |
| 4.4.3 横向地震作用下桥墩控制截面 | 第103-104页 |
| 4.4.4 横向概率地震需求模型 | 第104-108页 |
| 4.5 小结 | 第108-109页 |
| 第5章 叠合柱高墩连续刚构地震易损性分析 | 第109-132页 |
| 5.1 概率易损性分析的方法 | 第110-111页 |
| 5.2 地震易损性函数解析式 | 第111-112页 |
| 5.3 桥墩纵向易损性曲线 | 第112-120页 |
| 5.3.1 输入轴力和抗力统计特征值 | 第112-114页 |
| 5.3.2 纵向全概率易损性曲线 | 第114-117页 |
| 5.3.3 纵向地震作用下墩柱损伤规律 | 第117-120页 |
| 5.4 结构不确定性对纵向易损性曲线的影响 | 第120-122页 |
| 5.5 桥墩横向易损性曲线 | 第122-128页 |
| 5.5.1 输入轴力和概率统计特征值 | 第122-123页 |
| 5.5.2 横向全概率易损性曲线 | 第123-125页 |
| 5.5.3 横向地震作用下敏柱损伤规律 | 第125-128页 |
| 5.6 结构不确定性对横向易损性曲线的影响 | 第128-129页 |
| 5.7 结构体系易损性曲线 | 第129-131页 |
| 5.8 小结 | 第131-132页 |
| 第6章 叠合柱高墩连续刚构概率地震风险分析 | 第132-149页 |
| 6.1 地震危险性分析 | 第132-136页 |
| 6.1.1 确定性分析方法 | 第132-133页 |
| 6.1.2 概率性分析方法 | 第133-134页 |
| 6.1.3 地震烈度的概率模型 | 第134-135页 |
| 6.1.4 地震烈度与地震峰值加速度的统计关系 | 第135-136页 |
| 6.2 结构地震风险分析的实现 | 第136-142页 |
| 6.2.1 概率风险函数解析表达式 | 第136-140页 |
| 6.2.2 结构地震风险分析实施步骤 | 第140页 |
| 6.2.3 地震危险性函数的确定 | 第140-142页 |
| 6.3 叠合柱桥墩概率地震损伤风险分析 | 第142-143页 |
| 6.4 叠合柱桥墩概率地震需求风险分析 | 第143-145页 |
| 6.5 设计基准期内桥墩概率地震风险分析 | 第145-147页 |
| 6.6 设计基准期内体系概率地震风险分析 | 第147页 |
| 6.7 小结 | 第147-149页 |
| 结论与展望 | 第149-152页 |
| 1 主要结论 | 第149-150页 |
| 2 研究展望 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-163页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第163页 |
