考慮墩—水相互作用下的深水空心橋墩地震響應(yīng)分析.pdf

1、經(jīng)濟的快速增長促進了交通事業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)已建設(shè)了大量的跨江跨海橋梁，橋墩處在水深之中，地震災(zāi)害發(fā)生時，橋墩的水下部分將與水產(chǎn)生相互作用。這種相互作用不僅會改變橋梁的自振特性，而且會影響橋梁結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，因此，墩—水耦合作用是深水橋梁地震設(shè)計中必須要考慮的問題。從目前的深水橋墩抗震研究的文獻來看，大部分研究的是實心橋墩結(jié)構(gòu)，對于空心橋墩的計算理論及地震響應(yīng)特性的研究較少。
　　本文基于當前關(guān)于水與結(jié)構(gòu)相互作用的計算理論和分析方法，

2、考慮了橋墩的壁厚和入水深度的影響，主要內(nèi)容及結(jié)論包括：
　　1.介紹了深水橋墩地震響應(yīng)數(shù)值模型建立需要解決的關(guān)鍵問題及地震波的選取，并分別介紹了基于勢流體方法和Morison方程法考慮動水效應(yīng)的三維數(shù)值分析模型的建立。
　　2.基于流體單元法計算了考慮內(nèi)域水、外域水及同時計入內(nèi)、外域水作用對深水橋墩地震響應(yīng)的影響。計算結(jié)果表明：水的存在不僅會改變橋墩的自振特性，使橋墩的自振頻率下降，而且會改變橋墩的動力響應(yīng)；橋墩處在同一水深

3、工況下，同時計入內(nèi)、外域水對深水橋墩地震響應(yīng)的影響最大，只考慮內(nèi)域水作用對橋墩地震響應(yīng)的影響最??；空心橋墩的壁厚減小時，考慮內(nèi)域水、外域水及同時計入內(nèi)、外域水作用對深水橋墩地震響應(yīng)的影響均會得到不同程度的增大，且只考慮內(nèi)域水作用的深水橋墩所受影響最大，同時計入內(nèi)、外域水作用的深水橋墩所受影響次之。
　　3.基于本文采用的Morison方程法、相關(guān)文獻方法以及基于流體單元法對不同水深的圓形實心橋墩進行了地震響應(yīng)分析，比較了三種方法的