基于PsDM和IDA方法的桥梁地震易损性模型参数比较-福州大学学报.PDF

第４１卷 第４期 福州大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．４ ２０１３年８月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ａｕｇ．２０１３ ＤＯＩ：１０．７６３１／ｉｓｓｎ．１０００－２２４３．２０１３．０４．０５４４ 文章编号：１０００－２２４３（２０１３）０４－０５４４－０６ 基于ＰＳＤＭ和ＩＤＡ方法的桥梁地震易损性模型参数比较分析 陈力波 （福州大学土木工程学院，福建 福州　３５０１１６） 摘要：以汶川地区一座典型三跨简支梁桥为例，基于ＯｐｅｎＳｅｅｓ平台建立全桥三维非线性基准有限元模型．在 考虑地震动及结构参数不确定性基础上，对抽样生成的桥梁样本进行了一系列非线性地震响应分析，分别采 用ＰＳＤＭ和ＩＤＡ方法分别建立桥梁构件及系统的地震易损性模型．介绍了易损性模型参数的物理意义，对不 同方法计算得到的地震易损性分析结果展开模型参数比较研究，分析探讨了结果的差异原因及既有方法改进 措施． 关键词：桥梁；地震易损性；概率性地震需求模型；增量动力分析；参数比较 中图分类号：Ｕ４４８．３４　 文献标识码：Ａ Ｍｏｄｅｌｐａｒａｍｅｔｅｒｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｂｒｉｄｇｅｓｅｉｓｍｉｃｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｂａｓｅｄｏｎＰＳＤＭａｎｄＩＤＡｍｅｔｈｏｄｓ ＣＨＥＮＬｉ－ｂｏ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＦｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ，Ｆｕｊｉａｎ３５０１１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴａｋｉｎｇａｔｙｐｉｃａｌｌｙｓｉｍｐｌｙｓｕｐｐｏｒｔｅｄｇｉｒｄｅｒｂｒｉｄｇｅｉｎｔｈｅＷｅｎｃｈｕａｎｒｅｇｉｏｎａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ａ ３ＤｂａｓｅｌｉｎｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｂｕｉｌｔｂｙＯｐｅｎＳｅｅｓｐｌａｔｆｏｒｍ．Ａ ｓｅｔｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｅｉｓｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅａｎａｌｙｓｅｓｆｏｒｔｈｅｂｒｉｄｇｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｐｒｅｆｏｒｍｅｄｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｕｎｃｅｒ ｔａｉｎｔｙｏｆｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎａｎｄｂｒｉｄｇｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙｍｏｄｅｌｓｏｆ ｔｈｅｂｒｉｄｇｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｓｙｓｔｅｍｗｅｒｅｂｕｉｌｔｂｙＰＳＤＭａｎｄＩＤＡｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｓ ｏｆｔｈｅｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙｍｏｄａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｍｏｄｅｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｖｕｌｎｅｒａｂｉｌ ｉｔｙｒｅｓｕｌｔｓｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｅａｓ ｕｒｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ；ｓｅｉｓｍｉｃｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙ；ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃｓｅｉｓｍｉｃｄｅｍａｎｄｍｏｄｅｌｓ；ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌｄｙｎａｍｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ；ｐａｒａｍｅｔｅｒｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ０　引言 我国是地震多发国家，桥梁结构作为交通网路系统的重要组成，在地震灾害发生时往往是最易损坏 的一个部分，因此，桥梁地震易损性分析也成为交通系统地震风险评价中最为关键的环节．对于具体桥梁 而言，地震易损性是指在某一地震动水平下桥梁达到或者超越损伤状态的条件概率，通常可藉由震害统 计或数值分析这两种方式获得．近些年来，由于缺乏实际震害数据，数值分析型桥梁地震易损性模型得到 了研究者较为广泛的关注．Ｈｗａｎｇ和刘晶波针对新马