学术前沿|土木工程多灾害问题-郭安薪&吕大刚教授

日期:20160317

郭安薪教授-桥梁长周期遇到多灾害问题

Outline

桥梁结构服役环境复杂,在长周期遇到多灾害问题:

  • seismic
  • seismic + corrosion
  • tsunami + earthquake
  • hurricane
  • wind + wave

Background

两类典型的多灾害问题:

  • sequential,顺序发生,典型为地震多灾害
    • EQ + Tsunami
    • EQ + fire
    • EQ + fire + explosion
    • EQ + corrosion
  • simultaneausly,同时发生,典型为多灾害
    • wind + rain
    • wave
    • wind + wave
    • wave + current
    • wind + current + rain

多灾害反映了工程结构实际收到灾害的影响,多灾害不是多种灾害效应的叠加,而是耦合。从设计的角度来说,结构面对的不是单纯的风灾和震灾,而是相应可能的灾害群,必须考虑二次灾害造成的危害。

Bridge Pounding(地震桥梁碰撞)

地震导致桥梁相邻部件的碰撞

  • 局部损伤
  • 受力状态(初试条件改变)

建模方法,间隙碰撞模拟:

  • Linear Elastic Model
  • Kelvin Model,考虑线性阻尼
  • Hertz Model

研究成果:Point Surface Pounding,试验与模拟较好吻合。

Else

近海桥梁腐蚀特点为:分区腐蚀,浪溅区腐蚀最严重。由于桥墩中段腐蚀,在地震作用下,塑性铰和破坏位置改变。

如果按照等概率方法设计,服役结构剩余服役期减少,相应的超越荷载也应折减。

海啸波浪频散问题。

跨海桥梁桥墩深度不断增加,结构体系趋向于柔性结构。

吕大刚教授-土木工程多灾害理论

引言

多灾害问题涉及诸多领域:

  • 结构
  • 抗震
  • 抗风
  • 抗火
  • 波浪
  • 海啸

多灾害研究需要从多学科(Multi-discipline)的视角出发。其核心是灾害之间的相关关系-Interdependence。

cascading effect--级联效应

多种灾害的影响存在竞争关系,多灾害分析使得工程结构造价最优化。

应对灾害的态度从protection向resilience转换,更关注结构的可恢复性。

土木工程学生应当注意多学科思维培养,尤其经济概念。

主要研究机构

美国的多灾害研究机构有:

  • PEER,在UC Berkeley
  • MAE/MAH,UIUC
  • MCEER,Bufflo,多灾害研究最强
  • FEMA

以上前3家实为地震研究中心,地震工程是多灾害研究的重要基础。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 217,277评论 6 503
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,689评论 3 393
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 163,624评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,356评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,402评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,292评论 1 301
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,135评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,992评论 0 275
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,429评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,636评论 3 334
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,785评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,492评论 5 345
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,092评论 3 328
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,723评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,858评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,891评论 2 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,713评论 2 354

推荐阅读更多精彩内容