近場地震作用下深水橋墩的特殊地震響應(yīng)分析.pdf

1、我國有許多在建和擬建的大跨深水橋梁，深水橋梁的抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)成為急需研究的課題。本文主要研究了地震動(dòng)水壓力的分析方法以及近場地震作用下深水橋墩的特殊地震響應(yīng)。 本文主要包括以下內(nèi)容：建議考慮近場地震效應(yīng)的雙參數(shù)控制選波方法；采用勢流體單元模擬水體的數(shù)值方法及用附加質(zhì)量考慮動(dòng)水作用的Morison方程法，利用有限元程序所具有的結(jié)構(gòu)分析和流體分析的強(qiáng)大能力，實(shí)現(xiàn)液固耦合分析；采用不同方法對(duì)深水橋墩進(jìn)行地震響應(yīng)分析，并與我國規(guī)范方法分析

2、結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比；分析了近場地震作用下深水橋墩的地震響應(yīng)特點(diǎn)，著重討論近場地震的脈沖效應(yīng)及PGV/PGA比值與橋墩結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的關(guān)系。 研究表明：在時(shí)程分析法中，當(dāng)考慮近場效應(yīng)時(shí)，采用雙參數(shù)控制法選取地震記錄的分析結(jié)果較為合理；驗(yàn)證了Morison方程法在深水橋墩地震響應(yīng)分析中的有效性，而我國規(guī)范法計(jì)算結(jié)果偏低；地震動(dòng)水壓力對(duì)橋墩的地震響應(yīng)有顯著影響，在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮動(dòng)水壓力的作用是非常必要的；動(dòng)水壓力對(duì)橋墩地震響應(yīng)的影響程度

3、與很多因素有關(guān)：相對(duì)水深、輸入的地震記錄、計(jì)算方向、計(jì)算項(xiàng)目等；建議在橋梁抗震設(shè)計(jì)中根據(jù)相對(duì)水深來決定是否考慮動(dòng)水壓力的影響；自由表面波對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)影響很??；近場地震作用下動(dòng)水壓力對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)有顯著的影響，最大影響率達(dá)到了近100％；近場地震的速度脈沖效應(yīng)會(huì)進(jìn)一步增大動(dòng)水壓力對(duì)深水橋墩地震響應(yīng)的影響；地震動(dòng)作用方向不同，即不同方向的結(jié)構(gòu)自身動(dòng)力特性不同時(shí)，近場地震脈沖效應(yīng)及動(dòng)水壓力對(duì)深水橋墩的地震響應(yīng)影響程度有顯著的差別