原文传递
近场地震作用下连续梁桥抗震性能及抗震措施研究
| 论文题名： | 近场地震作用下连续梁桥抗震性能及抗震措施研究 |
| 关键词： | 连续梁桥;近场地震;抗震性能;铅芯橡胶支座;高阻尼橡胶支座;减震性能 |
| 摘要： | 2022年5月青海玛多县7.4级地震，因近场地震动高能量速度脉冲的影响，较多桥梁发生连续落梁及桥墩破坏，引起交通系统的瘫痪，造成灾后救援不及时。从现有震害分析，近场地震对桥梁结构造成的破坏强于远场地震，地震来临时会引起巨大的经济损失与人民的生命丧失。针对目前近断层强震作用下人工波、梁式桥动力学分析、安全评价与优化设计的研究非常有限，基于近场地震动破坏机理与基础研究的不完善，本文采用理论分析与数值模拟的方式对近场地震特性，人工波拟合，连续梁桥地震响应规律、抗震性能与抗震措施进行研究。本文的主要研究工作如下： （1）近场地震波的人工拟合。总结近场地震动特性，分析不同地震波的频谱特性，对截断频率进行取值；最后实现任意震级与震中距的近场地震动人工波拟合。 （2）近场地震作用下连续梁桥的地震响应分析。首先从计算地震响应的角度证实人工波从定量的角度看是合理的；其次得出不同类型地震下连续梁桥的响应为近场双向脉冲地震高于近场单向脉冲地震高于近场无脉冲地震与远场地震；然后得出将水平向地震折减到 70%计算竖向响应是合理的；最后分析在不同脉冲幅值与脉冲周期的脉冲型地震动下结构的地震响应，得出随着脉冲幅值的增加，结构响应基本呈线性增长，脉冲周期对结构响应的影响为脉冲周期越靠近结构基本周期的，引起结构响应最大，反之，引起的结构响应越小。 （3）近场地震作用下连续梁桥的地震易损性分析。各连续墩及墩顶支座破坏概率的趋势呈一致性，近场地震波的破坏概率都远大于远场地震引起的破坏概率；其次，不同烈度下连续梁桥的破坏模式为桥墩易于支座破坏。 （4）现有减隔震措施的有效性研究。以不同支座布置方案的连续梁桥为研究对象，分析铅芯橡胶支座与高阻尼橡胶支座在近场地震来临时其有效性，得出铅芯橡胶支座与高阻尼橡胶支座都有良好的减震性能，在单向脉冲地震动作用下，两种支座的减震率相当；在双向脉冲地震动作用下，高阻尼橡胶支座减震性能更加优良；其次，两种支座的减震率都随着墩高变高而下降的趋势，建议采用铅芯橡胶支座时，桥梁墩高不超过 15m，采用高阻尼橡胶支座，建议其墩高不超过20m。 |
| 作者： | 付兴刚 |
| 专业： | 土木水利 |
| 导师： | 郑万山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2023 |
检索历史
应用推荐
