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考虑断层破裂过程的地震动模型及减隔震桥梁地震反应研究
| 论文题名： | 考虑断层破裂过程的地震动模型及减隔震桥梁地震反应研究 |
| 关键词： | 减隔震桥梁;随机格林函数;断层破裂过程;相位谱 |
| 摘要： | 我国西部地区位于欧亚地震带，地震活动频繁，在近15年内发生了数次强烈地震，桥梁结构受灾严重。减隔震装置能够有效减轻地震动对结构的破坏作用，通过减振耗能的方式保护桥梁主体结构。但地震动的输入差异对于减隔震桥梁地震反应影响显著。为了建立考虑断层参数的减隔震桥梁设计体系，本文通过对随机格林函数法的改进，建立一种考虑断层参数的地震动模拟方法，并研究了减隔震桥梁的地震反应特性，为减隔震桥梁精细化设计提供参考。 本文主要工作和结论如下: 1.开发了无需迭代计算的随机格林函数法，改进相位谱的生成方式和包络函数，增加震源模型中间项、近地项和滑动方向叠加方式的影响，提高随机格林函数法的模拟精度。通过与美国北岭地震记录对比验证了改进方法的有效性和可靠性。 2.分析了影响断层几何参数和地震动幅值谱的主要参数敏感性。利用改进后的随机格林函数法，分析了9个模拟参数对于地震动峰值加速度及加速度反应谱的影响。计算结果表明，应力降和破裂速度对于模拟结果影响较大，在地震动模拟过程中应输入比较精确的值，其余敏感性较低的参数可利用地震数据统计资料作为经验数值进行输入。 3.以一座铁路减隔震桥梁为例，研究了桥梁与断层的相对位置和地震动模拟参数对结构地震反应的影响，讨论了考虑方向性效应和上盘效应的地震动对桥梁结构地震反应的影响规律。结果表明，在地震震级较大时，破裂前方观测点的地震动时程及桥梁响应均远大于其他观测点;断层应力降是影响桥梁地震反应的重要参数。 |
| 作者： | 黄文彤 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 谢旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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