第七届全国防灾减灾工程学术会议

摘 要：本文针对隔震曲线梁桥在复杂地震作用下的非线性随机振动特性与系统可靠度问题，建立了考虑几何参数和地震动非平稳性的ANSYS非线性有限元模型。通过谱表示-随机函数法生成Clough-Penzien谱及转动谱模型下的多维地震动样本，结合概率密度演化方法，系统验证了高维非线性系统的分析精度。基于振型参与系数和质量比验证模型可靠性，对比研究了一致激励（不同场地、墩高、曲率半径）与非一致激励（行波效应、局部场地效应）工况下的动力响应差异，采用ANSYS瞬态分析模块中的HHT（Hilber-Hughes-Taylor）直接积分法求解不同工况下曲线梁桥的随机动力响应，通过比较响应的时变标准差和峰值响应期望，并利用混沌多项式展开模型求解各参数对峰值响应期望的灵敏度。从而分析不同工况下曲线梁桥的随机动力响应规律。根据不同工况下曲线梁桥(桥墩、支座)位移及其时间导数数据求解Li-Chen方程，获得曲线梁桥(桥墩、支座)位移响应的完备概率信息，通过构造无量纲化位移将桥墩和支座的位移转化到同一概率空间内，在转化后的安全域值内进行积分来获得不同时刻下曲线梁桥系统的动力可靠度指标。
 

曲线梁桥；谱表示-随机函数法；概率密度演化法；不确定性量化；系统可靠度