考慮地形效應(yīng)和非一致激勵影響的大跨橋梁地震響應(yīng).pdf

1、北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文考慮地形效應(yīng)和非一致激勵影響的大跨橋梁地震響應(yīng)姓名：張宇娜申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：趙成剛20040301北 京交 通大學(xué) 碩士 研究生學(xué) 位論文S e i s m i c r e s p o n s e s A n a l y s i s o f L o n g - S p a n B r i d g e s F o r Mu l t i - S u p p o r t e d E

2、 x c i t a t i o n s a n d T o p o g r a p h i c E f f e c t sAb s t r a c tT h e a n a l y s i s o f e a r t h q u a k e s ' e f e c t s o n t h e l o n g - s p a n b r i d g e r e m a i n s f o c u s e

3、 d . O b v i o u s l y , i t ' s u n r e a s o n a b l e t o s a y t h e r e s i s t - s e i s m b r i d g e - d e s i g n , b a s e d o n t h e a s s u m p t i o n t h a t e v e r y p a r t o f t h e

4、 w h o l e b a s e m e n t m o v e s u n i f o r m l y w h e n e a r t h q u a k e i s n o t c o n s i s t e n t w i t h t h e r e a l c o n d i t i o n . F o r t h e e x i s t i n g i n c o h e r e n c e

5、a n d t r a v e l i n g w a v e s e t c , t h e m o v e m e n t a t a n y s u p p o r t i n g p o i n t o f t h e b r i d g e i s n o t u n i f o r m . I n c a s e t h e l o n g - s p a n b r i d g e

6、i s d a m a g e d , t h e r e w o u l d b e g r e a t e c o n o m i c a n d s o c i a l i n f l u e n c e s . S o , w h a t i f w e d o n o t c o n s i d e r t h i s f a c t t h e r e w i l b e a l

7、a r g e e r o r . A s f o r b r i d g e s f e a t u r i n g l o n g - s p a n a n d u n d e r c o m p l e x l a n d f o r m , b o t h t h e o r e t i c a l r e s e a r c h a n d p r a c t i c a l d e t e c

8、t i o n s h o w t h e i n f l u e n c e s o f a s y n c h r o n o u s s e i s m i c e x c i t a t i o n s a n d t h e t o p o g r a p h i c a l e f e c t s c a n ' t b e n e g l e c t e d . I t i s t

9、h e m a i n i n t e n t i o n o f t h i s d i s s e r t a t i o n t o r e s e a r c h t h e i n f l u e n c e o f t h o s e t w o k i n d s o f e f f i c i e n tf o r l o n g - s p a n b r i d g e s . T

10、h e m a i n c o n t e n t s a r e a s f o l o w s : 1 . F i r s t o f a l l , 鞠u i l i b r i u m e q u a t i o n i n d y n a m i c a n a l y s i s o f l o n g - s p a n s t r u c t u r eu n d e r a s y n

11、c h r o n o u s e x c i t i n g i s d e d u c t e d . I t ' s i n t r o d u c e d t h e b a s i c c o n c e p t o ft e m p o r a l a n a l y s i s m e t h o d a n d s o m e c o m m o n n u m e r i c a

12、l m e t h o d s o f i n t e g r a t i n gs u c h a s l i n e a r a c c e l e r a t i o n m e t h o d a n d Wi l s o n - o m e t h o d f o r s o l v i n g t h es t r u c t u r a l d y n a m i c r e s p o n

13、s e e q u a t i o n . B y c o m p a r i n g t h e a d v a n t a g e s a n dd i s a d v a n t a g e o f m a i n t e m p o r a l a n a l y s i s m e t h o d s , Wi l s o n - o i s a d o p t e d a n du s e d

14、 i n t h e p r o g r a m . T h e n i t i s i n t r o d u c e d h o w t o c a l c u l a t e m a s s m a t r i c e s ,d a m p i n g m a t r i c e s a n d s t i f f n e s s m a t r i c e s o f b a r e l e

15、m e n t s i n s t r u c t u r a l m o d e ls i m p l i f y i n g . 2 . I n c o m b i n a t i o n w i t h t h e t y p i c a l t o p o g r a p h y o f w e s t e r n m o u n t a i n o u s a r e a , t h ea c c

16、e l e r a t i o n t e m p o r a l r e s p o n s e s o f b r i d g e p i e r s f o r s e v e r a l i n c i d e n t d e g r e e s o fS H w a v e s , S V w a v e s a n d P w a v e s a r e u s e d a s t h

17、 e i m p o r t r e s p o n s e s o f b r i d g es u p p o r t s i n t h e p r o g r a m . U n d e r s y n c h r o n o u s e x c i t a t i o n s a n d a s y n c h r o n o u se x c i t a t i o n s , t h e a c

18、 c e l e r a t i o n t e m p o r a l r e s p o n s e s o f e v e r y n o d e o f l o n g - s p a nb r i d g e s o f b o t h 6 0 0 m e t e r s l o n g a n d 1 0 0 0 m e t e r s l o n g c a n b e c a l c

19、 u l a t e d . B ya n a l y z i n g a n d c o m p a r i n g t h e d a t a , i t i s c o n c l u d e d t h a t t o p o g r a p h i c a l e f e c t s o ft h e i n c i d e n t d e g r e e s , i n c i d e n t

20、 w a v e t y p e s u n d e r a s y n c h r o n o u s s e i s m i ce x c i t a t i o n s .[ K e y W o r d s ] l o n g - s p a n b r i d g e , t o p o g r a p h i c e f e c t s ， a s y n c h r o n o u s e x c i t