地震和风共同作用下斜拉桥的三维易损性分析

摘要

为了更加合理地评估多灾害影响下斜拉桥风险状况,论文基于地震和风灾害并发这一高风险事件,并同时考虑了索塔、支座和斜拉索三种构件,进而将二维系统易损性扩展到三维,对斜拉桥展开了三维系统地震-风易损性分析.在地震作用下,主梁处于弹性阶段,因此本文不考虑主梁的损伤.首先,基于增量动力分析(IDA)方法,逐步增加施加于结构数值模型上的地震动强度,同时模型上施加不同的风荷载,并进行时程分析.然后,基于力学行为高度耦合及关联性较强选择索塔、支座、斜拉索这三个构件,并选取合理的损伤指标计算得到各自的地震-风易损性曲线,揭示三构件间地震-风的内在相关性.最后,基于Person相关性确定三者的相关系数,得到斜拉桥合理的三维系统地震-风多灾易损性曲线.结果表明三维系统易损性分析结果比二维易损性分析得到的构件的失效概率更合理,三维系统易损性曲线为结构风险评估提供数据支撑.

关键词

斜拉桥 / 构件多灾相关性 / 三维系统多灾易损性分析 / IDA方法