在码头工程设计领域,国外的主流标准规范已采用基于位移的抗震设计方法,而国内仍采用《水运工程抗震设计规范》(JTS146-2012)这一基于力的设计规范,未能体现基于性能的抗震设计理念。此外,海洋环境中的氯离子侵蚀会导致结构产生损伤,影响结构抗震性能,如何描述结构的锈蚀程度是一个值得研究的问题。针对以上问题,本文考虑了码头结构不同程度的锈蚀损伤,对一处典型的高桩码头结构进行地震易损性分析。本文的主要研究内容如下:1)考虑客观自然锈蚀现象的不确定性,利用随机过程理论来描述锈蚀。首先提出了一种生成随机点蚀模型的算法并根据单轴拉伸试验得到Q345钢材的应力应变曲线,然后基于此构建了200个随机点蚀损伤的单轴拉伸试件有限元模型,展开非线性分析,研究在多种点蚀强度、蚀坑深度和蚀坑半径下,试件的屈服强度和极限强度退化规律;基于足够的样本进行线性回归分析,探究含蚀坑钢材的断裂位置;根据随机过程理论中预测了点蚀损伤结构的屈服强度和极限强度,最终利用Gamma模型得到了点蚀损伤结构的屈服强度和极限强度的概率退化模型,即以体积损失率为自变量的概率密度函数。2)考虑桩土效应,基于OpenSEES计算平台构造了一个由五排钢管桩与多层土壤海床土体组成的高桩码头结构的三维有限元模型,主要模拟结构和岩土系统的地震响应,并且利用已有实验对本文的桩土模型进行了验证。动力时程分析的内容包括:靠海侧与靠陆侧土层各高程位置的位移与加速度响应、桩顶(甲板)位移、桩身位移、桩轴力、桩剪力、桩身弯矩、桩截面曲率、桩身各处加速度响应和震后残余位移等。3)考虑地震动不确定性以及随机锈蚀导致的材料性能不确定性,基于前文得出的锈蚀钢材强度退化概率模型对应不同的锈蚀率生成地震动-结构样本、建立结构的概率地震需求模型。选用峰值加速度(PGA)作为地震动强度参数,甲板位移延性系数和钢管截面曲率延性系数作为结构损伤参数,考虑锈蚀的影响进行码头结构的地震易损性分析,绘制结构地震易损性曲线,得到结构在遭受某种强度地震灾害时损伤破坏的概率与程度。该论文有图70幅,表24个,参考文献106篇。