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强地震区深水大跨度斜拉桥的地震响应分析
| 论文题名： | 强地震区深水大跨度斜拉桥的地震响应分析 |
| 关键词： | 深水大跨度斜拉公铁两用桥;矩形空心墩;地震响应;动水压力 |
| 摘要： | 随着我国基础建设新时代的到来，交通建设将会面临特殊地形条件，特别是桥梁所占的比例很大，不可避免将会遇到跨江，跨海以及跨水库的桥梁，这些地区建设桥梁将会面临一个共同的特点，深水墩桥梁的建设。而桥梁在运营阶段必需考虑偶然荷载地震作用对桥梁的的影响，地震对深水桥梁作用时，桥墩会发生刚体运动和弹性振动，从而影响桥墩周围水体的运动，水体的运动又会以动水压力的形式反作用于桥墩，两者相互影响，就是复杂的墩水耦合问题。正是由于墩水耦合的影响，会产生不同于在空气中桥梁的动力特性和地震响应，可能会对桥梁结构产生不利的影响，因此研究动水压力的简化方法及其对桥梁的响应是本文的重点。 本文以某大跨度公铁两用斜拉桥为工程实例，对其进行动水压力分析。具体包括以下几个方面: (1)通过大量的文献资料介绍了地震及其桥梁结构的震害特点，进而说明深水墩桥梁的抗震及其国内外研究现状。 (2)阐述了动水压力在工程中常用的计算方法及其基本理论，包含Morison方程、辐射波浪法和流体单元法。 (3)详细的介绍了能够同时考虑矩形空心墩外域水和内域水的动水压力的计算方法:基于欧洲桥梁抗震规范同时考虑内外域水体的扩展Morison方程;基于辐射波浪法的简化公式;基于辐射波浪法和流体单元法的混合法。结合某大跨度公铁两用斜拉桥的矩形空心墩讨论其内外域水动水压力附加质量相对于墩身的分布特点，并进行了方法间的对比。 (4)分析了动水压力对桥梁结构动力特性的影响。 (5)考虑地震动空间效应（场地效应、行波效应、相干效应）的地震波的合成，对深水墩大跨斜拉桥进行一致激励和考虑空间效应多点激励的地震响应分析，并用动水压力影响系数判断地震动水压力对桥梁的影响大小。 |
| 作者： | 周桂吉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 郑史雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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