考慮基礎-結構相互作用的長多跨橋的地震響應研究.pdf

1、橋梁是交通工程的重要組成部分，其抗震性能對線路的安全運營和抗震救災工作具有重要的影響，在近年發(fā)生的大地震中，許多橋梁出現損毀的現象，造成了直接經濟損失，也影響了震后救災。
　　對于長多跨簡支梁橋，在強震作用下，除了梁和墩的直接破壞外，還有大量橋梁的失效是由于梁端過大相對位移所導致的碰撞和落梁等引起的。為了考慮梁端的相對位移，進行抗震分析時，需要綜合考慮梁跨間的耦聯(lián)效應、樁一土動力相互作用、地震波的行波效應及地震頻譜特性等的影響。本

2、文針對具有大量跨數（如青藏鐵路清水河橋超過1000跨）的多跨橋，研究考慮橋跨耦聯(lián)作用的簡便計算方法，并在此基礎上分析長多跨橋梁的地震響應規(guī)律。
　　主要完成的工作和相關結論如下:
　　1、基于橋梁地震響應狀態(tài)的傳遞原理，提出了適用于長多跨橋梁地震響應的傳遞矩陣。以橋墩及其上兩側各半跨結構為計算單元，首先建立地震作用下長多跨簡支梁橋的力學分析模型，然后由橋墩和兩側各半結構構成離散的計算單元體，通過建立計算單元兩端橫橋向的動力響

3、應狀態(tài)向量，提出了一種關于求解多點激勵下長多跨簡支梁橋地震響應的傳遞矩陣算法，且該算法可用于計算任意跨數簡支梁橋的橫橋向和順橋向地震響應。并且通過與數值計算的結果進行對比，證明了本文提出方法的可靠性。
　　2、基于所推導的傳遞矩陣法算法，編寫了計算程序，在考慮樁土相互作用的影響下，研究了在不同結構參數時，地震波類型和場地土剛度對長多跨簡支梁橋最大地震響應的影響。結果表明，長多跨簡支梁橋地震響應隨跨長、墩高等結構參數的變化而變化，且

4、當場地土剛度不同時，這種變化規(guī)律基本相同;僅依靠增加支座剛度來降低梁墩間相對位移的效果是有限的;低頻成分豐富的地震波對橫橋向地震響應的影響較大。
　　3、研究了長多跨簡支梁橋橋跨之間的耦聯(lián)效應長度及其與地震波波長之間的關系。通過分析不同波長時長多跨簡支梁橋的地震響應，發(fā)現在傳播一段距離后，橋梁最大地震響應出現了類似循環(huán)的現象。因此，在抗震分析時，可以通過計算該段距離內的橋梁最大地震響應來實現整體橋梁結構最大地震響應的估算。從本文橋