桥梁鲁棒性反映了桥梁结构在局部破坏下的抗连续倒塌能力,目前国内外规范和文献中尚无公认可行的鲁棒性量化方法。为了量化鲁棒性,本文针对斜拉桥结构,分别提出了意外荷载下和地震荷载下的鲁棒性量化指标。意外荷载是相对地震荷载的说法,指车撞、爆炸、火灾等突发荷载。以白潭湖大桥为例,分别建立midas civil和Sap2000模型进行意外荷载和地震荷载下鲁棒性量化指标的应用说明。主要研究内容及结论如下:(1)针对意外荷载,提出了基于构件重要性的鲁棒性评估指标。首选斜拉索作为最重要构件,以斜拉索失效前后结构极限承载力的差值作为对结构整体性能的影响,以斜拉索失效对主梁挠度、主梁应力、主塔偏移、主塔应力、剩余斜拉索索力5个方面影响作为对局部构件的影响,为综合评估5个分项,采用绘制雷达图的方法,用雷达图面积对5个方面影响进行量化。综合考虑断索对整体和局部构件两个方面的影响,提出了构件重要性计算公式,用构件重要性与鲁棒性负相关的特性,提出了确定性的斜拉桥鲁棒性评估指标。(2)针对地震荷载,提出了基于地震敏感性的抗震鲁棒性评估指标。选取主塔作为抗震鲁棒性的研究对象。由于地震荷载的不确定性,采用统计学中求离散型随机变量期望值的方法,计算桥塔不同截面的地震敏感性期望值。首先给主塔截面划定损伤等级,分别获得主塔截面在每一损伤等级下的损伤概率和损伤程度,其乘积即为地震敏感性期望值,用地震敏感性与抗震鲁棒性负相关的特性,提出了概率性的斜拉桥抗震鲁棒性评估指标。(3)意外荷载下鲁棒性计算,分别进行单索失效静力分析、组合失效静力分析以及动力分析。根据计算结果,静力分析下局部构件均未受到致命破坏,结构仍可正常使用。动力分析结果是13+14#模型重要性系数最高,且13+14#模型的主梁挠度为31.322 cm,超过规范限值30 cm,根据变形原则,主梁失效。综合分析认为该桥可接受的鲁棒性下限值为S13和S14索同时动力失效,数值结果为1。(4)地震荷载下抗震鲁棒性计算,分别对主塔不同截面进行IDA分析,通过计算结果得知,桥塔塔底截面的地震敏感度最大,需要特别关注,在遭遇罕遇地震等级的地震加速度时,塔底抗震能力会丧失21.6%,抗震鲁棒性数值结果为4.63。