近断层脉冲地震动由于高幅值长周期的速度脉冲导致结构响应明显增大,从而增大了结构的风险概率。而作为我国路网中占据绝对主导地位的中小跨径桥梁一般抗震设防标准较低,往往在地震中容易发生各种破坏,成为路网的短板。如何快速准确地评估近断层中小跨径桥梁的抗震性能并提出有效的抗震设计与加固策略成为近断层桥梁抗震的关键问题。有鉴于此,本文提出了一种考虑脉冲效应的概率地震风险分析方法。与现有的结构地震风险方法不同的是,该方法考虑了脉冲效应对结构响应的不利影响,通过全概率理论获得了结构的近场地震风险。以该方法为基础,本文详细研究了桥梁参数对于结构近场地震风险的影响规律,提出了一种基于克里金替代模型的近场桥梁减隔震支座参数优化方法。本文的主要研究内容如下:1.考虑脉冲效应的近断层规则梁桥地震风险分析方法研究。由于传统的地震风险分析并未考虑脉冲效应的影响,本文借助于脉冲概率这一参数,在脉冲地震动和远场地震动的易损性函数基础上得到了近场地震易损性曲线,并与近场地震危险函数进行卷积运算,得到了近场地震风险。随后本文以一座简支梁桥为例详细介绍了该分析方法的计算过程。2.桥梁关键参数对地震风险影响规律的研究。在近断层桥梁地震风险评估方法的基础上,对若干桥梁关键参数对于地震风险的影响规律进行了研究。在众多影响因素中,本文选取断层距离,结构周期和桥梁类型这三个参数作为研究对象,建立了其关于地震风险的函数。在此基础上,对参数的影响规律进行了系统的研究,并给出了有关桥梁设计的合理化建议。3.近场区域桥梁减隔震支座参数优化方法的研究。本文将近断层桥梁地震风险分析方法加以推广运用,提出了一种基于克里金模型的减隔震支座参数优化方法。与现有的基于结构响应的支座参数优化方法不同,该方法以近场地震风险为优化指标,基于克里金插值方法得到了其关于支座参数的风险曲面,通过寻找曲面的全局最优点获得支座的优化函数。本文的研究内容揭示了脉冲效应对于结构损伤的影响规律,为量化分析脉冲效应对结构地震风险的影响提供了一个可行的解决思路,提出了一个完整的结构近断层地震风险的计算框架,这对于近场区域的桥梁结构抗震设计与加固具有重要意义。在此基础上,还提出了一种基于近断层地震风险的支座参数优化方法,从概率的角度去评估支座性能,优化支座参数,保证了结构具有最小近场地震风险。