古建筑木结构是中国五千年文明历史留下来的宝贵的历史文化遗产,有着极其珍贵的历史价值、文化价值和科学价值。数百年来古建筑木结构受到物理化学及自然生物的不断侵蚀,结构性能不断退化,地震危险性不断增加,古建筑木结构保护正面临着巨大地挑战。因此,开展古建筑木结构的概率地震易损性分析研究,对古建筑的性能评估以及加固、修缮工作都有着巨大的价值和深远的意义。本文以西安钟楼为例,以基于性能的地震工程研究为基础,对西安钟楼的概率地震易损性进行了研究。本文主要的研究内容如下:(1)在PEER提出的概率性能评定框架的基础上,提出了针对古建筑木结构的概率地震易损性分析方法。以木材密度、弹性模量和泊松比作为随机变量考虑结构的不确定性;同时选用9条地震动记录并对其进行等值调幅来考虑地震动的不确定性。(2)利用拉丁抽样的方法形成了630条地震动-结构样本;选择地面峰值加速度(PGA)作为地震动强度指标(IM),最大层间位移角为结构的损伤指标(DM);定义并划分了古建筑木结构的性能水准,确定了各极限状态性能指标限值,以此来表征古建筑木结构的抗震性能。(3)通过大量的动力时程分析,得到地震动指标和结构损伤指标的关系;采用回归分析拟合出结构的概率地震需求模型并且进一步得出结构在不同地震动强度下的地震需求的概率密度函数;给出了结构超越各个性能水准的易损性曲线。(4)对西安钟楼整体结构和仅考虑木结构的易损性进行对比分析。从模态分析的角度对比了两种结构的自振频率,分析了高台基对木结构自振频率的影响;选取木结构一层柱顶的位移时程曲线进行对比,表明考虑高台基的整体结构在峰值处位移都偏大;通过对比分析两种结构的地震需求概率密度函数和易损性曲线,发现在各个极限破坏状态下整体结构在地震作用下的损伤程度及超越概率均高于仅考虑上部木结构。