近斷層地震動作用下大跨度曲線剛構橋臺陣試驗研究
本文選題:近斷層地震動 + 曲線剛構橋。 參考:《振動與沖擊》2017年05期
【摘要】:為了研究近斷層地震動對大跨度曲線剛構橋抗震性能的影響,以某一大跨度曲線剛構橋為原型,設計制作1/40縮尺比例模型,選取同一地震中的近斷層地震動記錄和遠場地震動記錄,利用多子臺積木式模擬振動臺臺陣系統(tǒng),完成了橫向、縱向、橫向+縱向一致輸入及行波輸入的對比試驗。研究結果表明:近斷層地震動中所含的速度脈沖會對曲線剛構橋的動力響應產(chǎn)生顯著影響,并且行波效應會進一步提升其對結構響應的放大作用;近斷層效應的放大作用對剛度較大的結構或者結構某一個方向更為明顯,而行波效應對結構的影響主要取決于由多點激勵所激發(fā)的高階反對稱模態(tài);與直線橋相比較,曲率半徑會增大曲線梁橋的水平剛度,從而使近斷層效應和行波效應對曲線橋的動力響應產(chǎn)生更不利的影響。因此,在靠近斷層的區(qū)域遭受同樣的地震作用,曲線梁橋將產(chǎn)生更為嚴重的破壞,建議在抗震設計中應特別注意處于斷層附近的曲線橋結構。
[Abstract]:In order to study the effect of near-fault ground earthquake on the seismic behavior of a long-span curved rigid frame bridge, a 1 / 40 scale model was designed and made with a large span curved rigid frame bridge as a prototype. Based on the near fault ground motion records and far field ground motion records of the same earthquake, the horizontal, longitudinal, horizontal and vertical consistent input and traveling wave input are completed by using the multi-substation building block simulation platform array system. The results show that the velocity pulse contained in the near-fault earthquake will have a significant effect on the dynamic response of curved rigid frame bridge, and the traveling wave effect will further enhance the amplification of the structural response. The amplification effect of near-fault effect is more obvious to the structure with larger stiffness or in a certain direction, while the effect of traveling wave effect on the structure depends mainly on the high-order antisymmetric mode excited by the multi-point excitation, which is compared with the linear bridge. The curvature radius will increase the horizontal stiffness of the curved girder bridge, which makes the near-fault effect and traveling wave effect more unfavorable to the dynamic response of the curved bridge. Therefore, the curved girder bridge will suffer more serious damage due to the same earthquake action in the area near the fault. It is suggested that special attention should be paid to the curved bridge structure near the fault in seismic design.
【作者單位】: 西南交通大學土木工程學院;西南交通大學高速鐵路線路工程教育部重點實驗室;
【基金】:國家自然基金項目(51508473) 中央高校基本科研業(yè)務費專項資金科技創(chuàng)新項目(10101B10096037)
【分類號】:U442.55;U448.23
【參考文獻】
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【共引文獻】
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,本文編號:2114811
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