波流和地震聯(lián)合作用下橋墩動力響應(yīng)試驗研究.pdf

1、為了滿足交通運輸和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，近年來世界范圍內(nèi)大量的跨大江大河、海峽和海灣橋梁正在規(guī)劃建設(shè)著，給橋梁施工及設(shè)計者們帶來巨大的挑戰(zhàn)。這些橋梁的橋墩大量處于水下較深水位，常年經(jīng)受復(fù)雜的水體環(huán)境影響，在極端惡劣的環(huán)境下，像臺風(fēng)地震這些自然災(zāi)害會對其產(chǎn)生巨大的影響，威脅橋梁的安全穩(wěn)定。加上近年來地震引起的海嘯頻發(fā)，而地震對橋墩的影響是巨大的，由其引起的海嘯會產(chǎn)生巨大的波浪，這時候橋梁結(jié)構(gòu)就需要經(jīng)受住這些作用帶來的復(fù)雜耦合影響。
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2、文通過模型試驗的方法，通過振動臺試驗，模擬地震和波流聯(lián)合作用下對橋墩的影響，通過對比其在不同荷載下的動力響應(yīng)，了解波浪、水流和地震聯(lián)合作用下橋墩的動力響應(yīng)特性及規(guī)律，從而建立有效的分析方法，提高橋墩結(jié)構(gòu)抗震和波浪作用響應(yīng)分析和設(shè)計能力。通過本次試驗研究得到了以下四點結(jié)論：（1）水的存在影響了橋墩的動力響應(yīng)，有水時結(jié)構(gòu)的位移變形比無水時稍大；水深對橋墩的墩頂位移有著明顯的影響作用，水深越深，橋墩的墩頂位移越大；而經(jīng)過分析，水對加速度和應(yīng)變

3、雖然有影響，但是影響不明顯；（2）由不同地震激勵作用下橋墩模型的位移變形曲線可知，波浪和地震共同作用相比只有波浪作用，橋墩的各項動力響應(yīng)都有巨大提升；綜合橋墩模型的位移和應(yīng)變時程曲線可知地震作用是影響橋墩的最主要因素，波浪和水流的作用較小;（3）波浪、地震和水流共同作用相比只有波浪和地震作用，橋墩模型的各項動力響應(yīng)變化不大，水流作用不明顯；通過分析幅值條形圖發(fā)現(xiàn)在這兩種工況下，El-centro地震波激勵下，橋墩的各項動力響應(yīng)幅值降低，