PAGE2基于震后可持续性和可恢复性的桥梁改造优选Optimizationofbridgereconstructionbasedonsustainabilityandrestoration学科专业：结构工程研究生：指导教师：985高校建筑工程学院二零一五年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得985高校或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解985高校有关保留、使用学位论文的规定。特授权985高校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日PAGE88摘要近几年来，对公路桥梁的改造研究相当活跃，已形成了多种常用且成熟的方法，但以往在分析桥梁改造工程的经济性时往往是用加固桥梁的初始工程费用与新建一座类似桥梁的初始工程费用相比得来的。这种对比分析是远远不够的。单从初始建造期的工程费用对改造方案进行经济比较是片面的、它往往会夸大加固的经济效果，有时甚至出错。自基于性能的结构设计方法提出以来，结构未来的性能受到越来越广泛的关注，其中可持续性能和可恢复性能研究日益成为目前国内外土木工程领域研究的热点问题。以往关于桥梁改造研究大多针对桥梁服役期间单一可恢复性或可持续性进行分析，可持续性包括经济指标、社会指标和环境指标；可恢复性考虑与不同的损失状态相关的结构性能水平降低和灾后恢复时间。因此本文将在国内对于桥梁改造研究的基础上，参照国内外最新研究成果，从可持续性和可恢复性两个方面进行考虑来综合评价桥梁不同改造方案。主要工作如下：首先对国内外可恢复性和可持续性研究现状进行综述。对可恢复性相关概念进行说明并建立可恢复性指标的评估框架。基于理论易损性参数，并考虑桥梁需求能力不确定性、老化效应、不同洪水冲刷深度和不同修复措施的影响，以多跨连续梁桥为例说明可恢复性指标计算流程，并对可恢复性进行了参数敏感性分析。以多跨连续混凝土梁桥为例，考虑模型参数分布的不确定性，使用蒙特卡洛模拟取10000样本对社会、环境和经济指标进行定量分析。在此基础计算桥梁震后总损失，考虑不同的改造措施对易损性参数进行修正并计算相应的成本效益值，以便持不同风险态度的决策人对不同改造措施进行决策。基于不同桥梁改造方案的理论易损性参数分别计算可恢复性指标和可持续性指标，基于不同方案的性能指标进行桥梁改造方案的评估优选。关键词：桥梁改造；可持续性；可恢复性；用户和环境成本ABSTRACTInrecentyears,manyearthquakeswerefoundtocontainthenear-faulteffectseismicrecord,bringingallkindsofengineeringstructures,includingbridges,intensedamage,causingwideattentioninengineeringseismicfield.Duetotheeffectsofthehighenergypulse,ithasbeenproventhatbridgesinnear-faultzonesfacethehigherseismicrisk.Inthispaper,seismicriskanalysismethodofnear-faultbridgestructureisintroducedandappliedtoresearchtheeffectsofpulseontheseismicriskofnear-faultRCbridgestructure.Themainresultsandconclusionsareasfollows:(1)Consideringtheuncertaintiesofthebridgestructureandgroundmotion,adoptingtheappropriatedamageindex,choosingthespectralaccelerationatthefirstperiodofthestructureasthegroundmoti