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考虑局部场址特征的桥梁地震动响应分析
| 论文题名： | 考虑局部场址特征的桥梁地震动响应分析 |
| 关键词： | 大跨度连续桥梁;局部场址特征;多点激励;时程分析;地震响应 |
| 摘要： | 随着国民经济的发展和社会的进步，越来越多的桥梁在不同地区中架设起来，由于空间的限制，大跨度的桥梁也随之出现。地震动是桥梁破坏的主要因素之一，四川汶川、东南亚等大地震中，一些按照现有抗震规范设计的现代化桥梁震害仍然十分突出，说明新建的现代化大跨度桥梁结构的抗震设计理论和方法在很大程度上还需要研究和改进。桥梁的架设往往要经过盆状凹陷地形、岩面上覆软弱沉积层地区、山前陡坡地形、深切峡谷地形等很多不同的场址条件，在这些局部场址条件下，桥梁的地震响应也存在差异。 大量的震害表明，局部场址条件对桥梁的运动有很强的放大或缩小作用，直接影响到震害的程度。因此，对局部场址条件下桥梁的地震响应的研究有着很重要的现实意义，一是能够指导桥梁的设计和施工以及评价桥梁的抗震性能，再就是预测在将来受地震时桥梁运动的特性，因此局部场址条件对桥梁地震动的响应分析是地震工程学中非常重要的研究领域。本文针对在局部场址条件下桥梁的地震响应做了一些数值模拟和分析: 1、首先总结了桥梁地震响应的分析方法，对已有的分析方法进行比较，选择时程分析法作为本文在局部场址条件下桥梁地震响应的分析方法。 2、对于大跨度桥梁结构，多点激励是更为合理、更符合实际的地震动输入模式。使用ANSYS等有限元分析软件对大跨度桥梁结构进行动力分析时，为了实现桥梁结构的多点地震动输入，需要采用大质量法考虑局部场址条件的影响。 3、利用有限元软件ANSYS建立两种典型局部场址的模型，分析在两种典型局部场址条件下地表面特征点的地震动响应。根据数值模型的分析，在山前陡坡和深切峡谷两种典型场址条件下得到地表特征点的加速度时程，作为本文研究局部场址条件下桥梁的地震动响应分析的数据基础。根据两种典型场址地表的地震动响应分析得出特征点的加速度时程记录曲线，作为本文的桥梁地震动的输入。 4、利用有限元分析软件ANSYS建立了桥梁上部结构模型，对上部结构的位移反应进行了分析。将强震记录EL-Centro波加速度时程调整后作为桥梁的地震动输入模型，考虑山前陡坡地形和深切峡谷两种典型局部场址的影响，分别分析在两种典型局部场址条件下大跨度连续梁桥节点处的地震位移响应。通过结果分析，局部场址条件对大跨度连续梁桥地震的响应有很大的影响。 |
| 作者： | 岳士廷 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 赵建锋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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