地震作用下土-結(jié)構(gòu)相互作用對淺基礎(chǔ)橋結(jié)構(gòu)響應的影響.pdf

1、依據(jù)現(xiàn)行抗震設(shè)計規(guī)范建造的淺基礎(chǔ)橋，大多未進行抗震驗算，或至多是將這類橋梁看成是墩底固定在剛性地基上的懸臂結(jié)構(gòu)，不考慮地震作用下的土-結(jié)構(gòu)相互作用問題，這些傳統(tǒng)的方法無法有效預測實際橋梁在地震作用下的動力響應。一些學者在研究中考慮了土-結(jié)構(gòu)相互作用效應，但研究不夠系統(tǒng)不夠深入，對于淺基橋土-結(jié)構(gòu)相互作用問題做進一步系統(tǒng)的深入的研究是一個緊迫的課題。本文基于宏單元理論，建立了考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的淺基橋簡化模型，系統(tǒng)的研究了土-結(jié)構(gòu)相互作

2、用對橋梁地震響應的影響，選取工程實例，進行了考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的橋梁地震響應參數(shù)分析，主要完成了以下工作:
　　(1)使用有限元軟件RUAUMOKO-3D分別建立了不考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的固定基礎(chǔ)模型、考慮線性土-結(jié)構(gòu)相互作用以及考慮非線性土-結(jié)構(gòu)相互作用的橋梁簡化模型，通過與其他建模方法以及文獻算例對比，驗證了模型的正確性。
　　(2)分別對比線性土-結(jié)構(gòu)相互作用模型和固定基礎(chǔ)模型、非線性土-結(jié)構(gòu)相互作用模型和固定基礎(chǔ)模

3、型的地震響應，分析了土-結(jié)構(gòu)相互作用對橋梁地震響應的影響。結(jié)果表明考慮線性土-結(jié)構(gòu)相互作用的淺基礎(chǔ)的系統(tǒng)搖擺響應和考慮非線性土-結(jié)構(gòu)相互作用的淺基礎(chǔ)的搖擺分離響應以及土的滯回特性極大的耗散了地震能量，考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的影響是為了更準確的分析上部結(jié)構(gòu)的地震反應，但也應同時注意到結(jié)構(gòu)位移響應的增大以及殘余位移的產(chǎn)生衍生出其他的一些需要解決的課題。
　　此外，通過對比線性土-結(jié)構(gòu)相互作用模型與非線性土-結(jié)構(gòu)相互作用模型地震響應結(jié)果，

4、分析不同的土-結(jié)構(gòu)相互作用類型對橋梁地震響應分析結(jié)果帶來的影響。
　　(3)基于宏單元法，分別建立考慮線性土-結(jié)構(gòu)相互作用以及非線性土-結(jié)構(gòu)相互作用的橋梁簡化模型，改變場地土的剪切波速、基礎(chǔ)寬度、土壤粘聚力等參數(shù)，分別使用這兩類模型研究了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)、土參數(shù)的改變對橋梁地震響應的影響。
　　分析表明，較大剪切波速和較大的基礎(chǔ)寬度有利于減小橋梁地震響應。但增加基礎(chǔ)寬度對橋墩承載能力提出了更高要求，在橋梁抗震設(shè)計時，要綜合考慮墩