考虑失效准则模糊性的近海V腿连续梁桥时变地震易损性研究

摘要：

为了研究在氯离子侵蚀作用下桥梁结构地震易损性,既往的研究方法大多是在考虑了氯离子腐蚀引起的材料退化后,明确定义了结构在服役过程中不同时间点的损伤状态准则,而忽略了结构损伤边界的模糊性.鉴于此,提出了一种考虑失效准则模糊性的桥梁结构时变地震易损性分析方法.以某近海V腿连续梁桥为例,首先分析了近海环境中氯离子对钢筋混凝土结构侵蚀过程,利用菲克第二定律,同时结合Monte Carlo法,得到了钢筋和混凝土材料性能时变退化规律;然后采用OpenSees程序建立算例桥梁弹塑性动力分析模型,通过非线性时程分析,得到桥梁构件在不同年份的概率地震需求模型;最后引入模糊数学理论,建立了基于隶属函数的桥梁时变地震易损性分析方法,得到了考虑桥梁构件损伤模糊性的时变地震易损性曲线.研究结果表明:应用菲克第二定律,可以得到钢筋混凝土结构材料在氯离子腐蚀下的性能随着服役时间的延长而明显退化规律;在时变地震易损性分析中,通过引入模糊数学理论,可以更加准确地反映近海桥梁的损伤过程;模糊区间范围的大小对于结构在地震作用下的失效概率的影响显著,在应用中,应根据实际工程需求来确定模糊区间大小,以确保桥梁结构安全.

关键词：桥梁工程;时变易损性;模糊数学理论;V腿连续梁桥;模糊失效准则

所属期刊栏目：38

分类号：U442.55(桥涵工程)

资助基金：中央高校高新技术培育项目300102219211

在线出版日期：2021-11-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：54-63