考虑桩土相互作用的近海刚构桥全寿命地震易损性分析

摘要

为研究全寿命周期内近海高速铁路桥梁地震易损性，依托某高速铁路大跨预应力刚构桥，考虑桩土作用，通过量化损伤指标，通过增量动力分析，计算不同方向地震作用下近海桥梁构件易损性；并采用二阶界限法，建立桥梁系统全寿命地震易损性曲面，研究了近海高速铁路桥梁服役期内耐久性损伤后的时变地震易损性。研究结果表明：高速铁路大跨桥梁在设计地震作用下，桥梁系统顺、横桥向发生轻微损伤的概率为46.4%、15.1%;发生严重损伤的概率较小，在罕遇地震作用下，二者分别到达了18.7%、9.7%。桥梁顺桥向地震易损性大于横桥向，当考虑桩土作用后，系统易损性增大，但增大程度较小；桥梁系统在顺桥向罕遇地震作用下，出现严重损伤的超越概率增加1.1%。桥梁全寿命周期内，服役100 a时，桥梁设计地震作用下出现轻微损伤的超越概率比新建桥梁增大17.1%。高速铁路桥梁随着服役时间的延长，地震易损性逐渐增大，服役后期的耐久性损伤更为严重，地震易损性明显增大，但高速铁路桥梁全寿命周期内基本不会发生完全破坏。

关键词

高速铁路 / 桥梁 / 全寿命 / 地震易损性 / 耐久性损伤