考慮樁土相互作用的長山矮塔斜拉橋三維地震動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、矮塔斜拉橋是近幾十年發(fā)展起來的新型橋梁模式，因其獨(dú)特的美學(xué)景觀特征、靈活的跨徑布置以及良好的經(jīng)濟(jì)性能，越來越顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿?。矮塔斜拉橋的受力特點(diǎn)介于連續(xù)梁橋與斜拉橋之間，動(dòng)力特性以及地震響應(yīng)與兩種橋型既有聯(lián)系又有區(qū)別。這樣，如何有效準(zhǔn)確地對其進(jìn)行三維地震動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值分析，對于工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)作用和參考價(jià)值。
　　本文以大連長山矮塔斜拉橋?yàn)榫唧w工程背景，基于大型的有限元數(shù)值計(jì)算平臺(tái)ADINA，結(jié)合動(dòng)力模態(tài)分析法、地

2、震反應(yīng)譜分析法和動(dòng)力時(shí)程逐步時(shí)間積分法，。并綜合考慮樁土相互作用的影響，通過全橋大型三維動(dòng)力數(shù)值計(jì)算模型，從完全相互作用角度對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震動(dòng)力響應(yīng)分析。具體研究內(nèi)容包括:
　　(1)針對橋梁結(jié)構(gòu)在重力和車道荷載作用下進(jìn)行了等效靜力受力變形分析，并結(jié)合規(guī)范要求對橋梁整體剛度和強(qiáng)度做出合理性評價(jià)，在此基礎(chǔ)上采用子空間迭代法對橋梁整體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性進(jìn)行了系統(tǒng)分析，探討了考慮樁土相互作用和重力作用對橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的影響規(guī)律。

3、　　(2)分別基于SRSS和CQC振型組合方法，針對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了常遇和罕遇地震作用下的地震反應(yīng)譜分析，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能評價(jià)，并探討了振型選取階數(shù)、樁土相互作用、地震動(dòng)維數(shù)以及振型組合方法對矮塔斜拉橋地震反應(yīng)譜響應(yīng)計(jì)算結(jié)果的影響規(guī)律。
　　(3)分別選取典型強(qiáng)震記錄EI-centro波、Taft波和Kobe波，考慮樁土相互作用影響，針對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了常遇和罕遇地震作用下彈性動(dòng)力時(shí)程分析，并通過與地震反應(yīng)譜計(jì)算結(jié)果進(jìn)