《近斷層高墩橋樑強震破壞機理及其抗倒塌性能研究》是依託天津大學，由李寧擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：近斷層高墩橋樑強震破壞機理及其抗倒塌性能研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李寧
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對淺源地震發生的極不確定性和強破壞性，以我國近斷層（含跨越斷層）高墩橋樑為研究對象，採用理論分析、數值仿真和試驗研究相結合的方法，考慮近斷層強震高風險環境中，高墩橋結構動力非線性反應規律及其影響因素，分析近斷層空間地震動的破壞性效應，揭示近斷層場地上高墩橋的強震破壞規律和倒塌機制。項目預期將建立近斷層地區空間多點、多維地震動場模型和生成方法，提出地基－橋樑基礎動力相互作用的子結構分析模型及區域分解高效算法，再現近斷層高墩橋樑強震作用下結構破壞、體系失效和倒塌全過程，闡明近斷層強震作用下高墩橋樑的失效模式和倒塌機制，揭示近斷層區高墩橋樑強震作用下抗倒塌性能，建立近斷層高地震風險性環境下高墩橋結構倒塌模式控制理論與方法。預期研究成果對近斷層場地上高墩橋樑抗震設計與安全性評價具有極其重要的科學意義和經濟價值，也為進一步探索重大橋樑工程考慮近斷層（含跨越斷層）強震作用的抗震設防提供科學建議。
結題摘要
以近斷層高地震風險地區建設的高墩橋樑結構為研究對象，針對強地震動場模型和近斷層破壞性效應，高墩橋強震損傷破壞機理，抗倒塌性能評估，以及高墩橋的減震措施和基於延性的抗震設防方法等，進行了一系列深入的研究。提出了近斷層空間多點、多維地震動場人工模擬方法，建立了近斷層脈衝型地震動定量提取和合成方法，揭示了近斷層潛在破壞性效應及其對高墩橋的影響規律；提出了考慮地基－橋樑基礎動力相互作用的分析模型，對高墩橋強震作用下破壞、體系失效和倒塌進行分析，闡明了近斷層高墩橋的失效模式和倒塌機制；基於IDA和易損性分析方法，揭示近斷層區高墩橋樑強震作用下抗倒塌性能，提出基於等效延性的抗倒塌最佳化設計方法，建立了近斷層高地震風險性環境下高墩橋結構倒塌模式控制方法。部分研究成果對近斷層地區高墩橋抗震設計與安全性提升具有極其重要的科學意義和經濟價值，為“一帶一路”沿線橋樑生命線工程的建設與抗震設防提供科學建議。
