一种桥梁结构非线性随机振动和地震易损性分析方法

摘要

一种桥梁结构非线性随机振动和地震易损性分析方法，建立了包含速度脉冲的近断层随机地震动模型并识别了模型参数及其概率分布，生成了近断层随机地震动激励。基于概率守恒原理，推导了近断层随机地震动激励作用下桥梁系统的概率密度积分方程。利用开源软件OpenSees建立了桥梁结构的非线性有限元模型。基于直接概率积分法，联立求解近断层随机地震动激励作用下桥梁系统的动力学方程和概率密度积分方程，可以高效、准确地得到桥梁结构随机响应的概率密度函数、均值和标准差等信息。最后依据地震易损性分析的定义，将等效极值映射同直接概率积分法相结合，便捷地计算得到桥梁结构在不同地震强度条件下的动力可靠度数值，进而得到桥梁结构的地震易损性曲线。