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跨越活动断层铁路桥梁地震反应分析
| 论文题名： | 跨越活动断层铁路桥梁地震反应分析 |
| 关键词： | 跨断层桥梁;地震反应;结构变形;减隔震支座;参数优化 |
| 摘要： | 由于断层地震动的特殊性，近年来许多地震领域和工程领域的研究学者都将其作为研究重点。鉴于其特殊的脉冲作用，断层区建筑物与结构物的地震风险较其它区域要高很多，断层脉冲型地震动作用下结构体系的响应规律以及损坏机理的研究成为当下急需解决的问题。尽管国内外相关抗震规范都在条例中给出了结构应尽量避免建造在地震活动断层区域的建议，但当结构物不可避免地跨越活动断层时，设计就必须考虑地震中的断层效应。本文以阔克萨大桥为工程背景，输入人工合成的地震波分析了该桥在断层脉冲型地震动作用下的地震反应。本文主要的研究内容如下： 参照国内外的研究成果，介绍了断层脉冲型地震动的定义以及分类，分析了断层地表破裂产生的方向性效应和静态滑冲效应对结构的影响。 针对断层地震动特殊的脉冲作用，分别模拟其低频成分和高频成分，并将两者叠加生成能够模拟断层效应的模拟时程。 以工程背景桥梁为载体，分别采用多点激励位移和多点激励加速度的地震动输入方法输入模型，探讨了两种输入方法对计算结构地震响应的适用性，并得出位移输入法能够真实的模拟断层错动引起的结构残余变形与内力，符合实际震害特征。 通过理论分析及有限元计算的方法分析了该桥在方向效应断层脉冲地震动、滑冲效应断层脉冲地震动作用下的时程反应。研究结果表明在断层地震动作用下，其脉冲效应会显著增加桥墩的震害，可能使上部结构出现上跳而产生落梁破坏。 探讨了铅芯橡胶支座在跨断层桥梁中的适用性，指出该桥型在断层脉冲型地震动作用下，减隔震支座比普通橡胶支座能发挥更大的作用，但要达到最佳的减震效果还需对减隔震支座的参数进行优化。 |
| 作者： | 何林焜 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王根会;王长洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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