桥墩抗震设计的风险定向方法

资料简介

　　在过去的二十年里，通过明确的破坏风险来设计抗震结构一直是一个关键的研究课题。在本文中，基于概率优化程序，针对圆形钢筋混凝土桥墩开发了一种以风险为目标的设计方法，旨在最大限度地减少桥墩基础处的设计阻力矩。为了减少计算工作量，开发了一个代理模型来描述两个关键设计参数(即桥墩直径和纵向配筋比)对结构行为和性能的影响。所提出的方法应用于意大利的一个案例研究中，根据欧洲规范选择的目标平均年失效频率，使用概率地震危害评估跨大范围结构周期的平均频谱加速度。由于地震危险性的巨大变化，意大利各地设计参数的变化相当大。研究发现，在地震危险性低的地区，所需的抗震设计水平接近欧洲法规8在配筋率方面允许的最低水平。在地震危险度最高的地区，需要更高的配筋率和桥墩直径来满足风险目标。如果将桥墩直径和纵向配筋率都视为设计参数，那么优化过程可能意味着相邻站点具有显著不同的这些参数对，因为可以通过多种方式达到目标。这个问题可以通过固定一个参数并优化另一个参数来解决。