由于缺乏对斜拉桥在地震作用下的损伤和破坏过程的基础研究，我国目前的桥梁抗震设计规范要求在偶遇地震作用下，斜拉桥的桥塔也需基本保持弹性。为达到此性能目标，在工程实践中往往需要在满足静力需求的基础上大幅度提高塔底和横梁的配筋率，造成经济上的不合理，同时也增加了下部基础的抗震需求。因此，本项目针对斜拉桥的结构受力特点，重点围绕考虑斜拉桥桥塔滞回耗能的非线性地震反应与延性需求、性能目标与延性指标以及抗震性能三个主题进行了研究。结合数值理论分析，进行了中等跨度斜拉桥桥塔模型拟静力试验和全桥模型振动台试验，研究桥塔的非线性损伤过程，确立各构件合理的性能目标及其与各层次构件之间的损伤量化关系，提出了中等跨度斜拉桥有限延性抗震设计的初步延性性能指标：以可修复性损伤状态作为H型混凝土桥塔的性能目标，其对应的材料层面的要求为纵向钢筋应变小于0.55倍极限拉应变，约束混凝土小于0.75倍极限压应变；结构层面的位移角限值为下横梁相对于地面的层间位移角不超过0.0163，上横梁相对于下横梁的层间位移角不超过0.0183。但值得一提的是，该性能指标的量值目前还不能直接应用到除原桥以外的实际工程，但本项目提出的思路和研究方法完全可以针对特定的斜拉桥进行计算分析，得到定量的性能指标。针对H型混凝土桥塔的斜拉桥，本项目结题后的研究工作将提供考虑不同轴压比和上、下横梁与塔柱相对高度位置变化的相对通用性能指标，通过后续的试验和理论研究不断的完善已提出的有限延性性能指标，最终建立的有限延性指标将对斜拉桥的抗震设计提供更为经济的设计方案。 2100433B