随着桥梁结构服役时间的推移,材料的性能会发生退化,尤其是当结构处于氯离子腐蚀环境下时,钢筋和混凝土劣变的程度会更加严重。作为桥梁下部结构的墩柱一旦发生损伤,将影响到整座桥梁的耐久性和安全性,其预定的抗震性能也将会降低,所以有必要对桥墩进行抗震性能分析。本文在“国家自然科学基金(51278183)—基于时变易损性的山区桥梁合理抗震体系研究”的资助下开展,并结合一典型多跨连续梁桥,考虑氯离子腐蚀环境下的RC桥墩发生材料退化,围绕桥墩的抗震性能研究做了以下工作:(1)介绍了桥梁在地震作用下的破坏形式以及面临的耐久性问题,回顾了氯离子侵蚀研究现状和桥梁结构易损性分析的进展,阐明研究钢筋混凝土桥墩抗震性能的必要性。(2)详细讲述了氯离子对钢筋的侵蚀机理,总结了氯离子在混凝土中的扩散模型。基于Fick第二定律,分析了影响氯离子扩散模型的重要因素,并参照规范给出了模型主要参数的取值。(3)采用Open Sees软件建立算例桥梁有限元模型,结合前人研究成果,总结并选择合适的材料退化模型,计算钢筋初始锈蚀时间、锈蚀速率以及钢筋和混凝土的材料退化时变规律。(4)选择三条常用地震波,分别针对氯离子腐蚀环境下的三种分析工况:仅考虑箍筋锈蚀、仅考虑纵筋锈蚀和同时考虑纵筋箍筋锈蚀,对桥墩进行抗震性能分析,比较各工况下抗震能力和地震响应分析结果,并考虑材料退化时效性的影响。(5)基于桥梁地震易损性分析原理,选择合适场地类型的100条地震波,对材料退化前后模型进行非线性时程分析,采用传统可靠度法,对三种工况下桥墩建立时效易损性曲线,比较分析桥墩易损性结果。最后总结了研究的结论,并指出了研究的不足之处以及以后研究发展的方向。