钢筋混凝土柱式墩落石冲击抗剪性能可靠性分析

来源：振动与冲击杂志2017年第7期北京时间：

作者：周晓宇, 马如进, 陈艾荣

单位：同济大学 桥梁工程系，上海 200092

摘要：建立一种基于可靠度理论的落石冲击作用下钢筋混凝土柱式桥墩抗剪性能可靠性分析方法。在数值分析方法可靠性验证基础上通过非线性有限元分析生成了60组落石-墩柱接触力时间过程数值样本，考虑等冲量和等峰值建立落石撞击荷载的简化半波正弦模型。以Priestley公式描述墩柱抗剪能力，以剪力破坏参数定义墩柱损伤等级，通过蒙特卡洛随机抽样得到各撞击强度下结构失效概率，进而得到易损性曲线。进行了落石质量、撞击速度、墩柱截面面积、混凝土轴心抗压强度和箍筋配筋率参数敏感性分析。结果表明，本文数值模型参数能够有效模拟钢筋混凝土构件落石冲击响应；相比于全局平均等效静力，峰值等效静力方法更适用于落石冲击荷载等效静力简化；落石质量和撞击速度增加不同程度增加墩柱抗剪失效概率，混凝土轴心抗压强度提高、墩柱截面面积增加和箍筋加密一定程度上降低墩柱各个等级损伤发生概率。<br>

关键词：钢筋混凝土柱式墩；落石；抗剪性能；可靠性分析