渡槽是重要的枢纽工程,在国民经济中有着举重轻重的作用,一旦发生破坏,会给人们的正常生活带来重大影响。目前我国不少渡槽已出现抗震能力不足的现象,对渡槽的抗震性能分析就显得十分必要。以易损性曲线为代表的结构地震易损性分析,能够预测结构在不同损伤等级下发生失效的概率大小,揭示结构破坏概率与地震动强度参数的关系,可以为结构安全评价和地震损失评估提供依据,因此对渡槽结构开展易损性分析是十分必要的。本文以西北某一典型渡槽的一跨为研究对象,结合渡槽自身特点,从渡槽基本构件出发,对渡槽进行地震易损性分析,主要研究内容包括:(1)查阅大量文献基础上,总结地震易损性发展和研究现状。探讨渡槽结构地震易损性分析的可行性。(2)介绍基于数值模拟的理论地震易损性分析流程,对比损伤超越统计法和直接回归拟合法的优缺点,采用直接回归拟合法建立渡槽基本构件的易损性曲线。结合国内外关于损伤状态和损伤指标的研究,确定分别以相对变形大小作为橡胶支座的损伤指标,以位移延性比作为排架的损伤指标,并量化损伤界限。(3)通过有限元软件建立渡槽三维模型,采用附加质量模拟水体作用,地基采用无质量地基模拟,并对基本构件橡胶支座和排架作详细介绍。以地面峰值加速作为地震动强度指标进行动力时程分析,同时通过分层抽样法考虑地震动不确定性,通过拉丁超立方抽样方法考虑渡槽结构参数的不确定性。(4)在获取时程分析数据基础上,采用最小二乘法对构件的地震动参数和地震需求进行线性回归分析,进而建立渡槽基本构件的易损性曲线,并对比分析构件纵向和横向的易损性曲线。(5)基于可靠度理论,将渡槽分别看作串联和并联结构,采用传统界限法绘制渡槽系统地震易损性曲线。(6)引入Copula函数方法,将渡槽构件的地震需求边缘分布函数分离,建立地震需求联合分布函数模型,得到渡槽系统的易损性曲线。并将计算结果与采用界限法得到渡槽系统易损性的上界和下界进行比较分析。研究结果表明,基于Copula函数得到的渡槽易损性曲线更加准确和高效,能够较好描述渡槽系统易损性。