基于動水壓力的斜拉橋地震反應分析.pdf

1、近年來，隨著我國交通網(wǎng)絡的不斷完善，相繼出現(xiàn)了很多在建和擬建的深水橋梁。在地震作用下，深水橋梁下部結構的運動會引起其周圍水體產(chǎn)生輻射波浪運動，且由于結構和水體之間的相對運動，在橋梁的下部結構上將作用有動水壓力，該動水壓力對結構自身的動力特性和動力響應有很大影響。因此充分認識動水壓力對斜拉橋結構地震動力響應的影響，對于深水橋梁的抗震設計及安全評估具有重要的意義。本文的研究內(nèi)容和結論主要有下述幾個方面：
　　1、利用Morison方程

2、法，以附加質(zhì)量考慮動水對橋墩和樁基礎的影響，采用有限元軟件Midas建立了東沙特大橋的有限元數(shù)值分析模型，分別就有無動水作用的情形進行動力特性分析，結果表明動水作用使得斜拉橋的自振頻率減小。
　　2、對東沙特大橋有無動水作用兩種情形進行了縱向+豎向和橫向+豎向兩種工況下的反應譜分析和時程分析，結果表明動水對斜拉橋結構各關鍵點位置的位移和關鍵截面的內(nèi)力有很大影響。
　　3、利用大質(zhì)量法對東沙特大橋有無動水作用兩種情形進行了行波

3、效應分析，探討研究了非一致激勵對斜拉橋結構動力響應的影響規(guī)律，并與一致激勵時的計算結果進行對比。結果表明考慮行波效應后結構的動力響應減小，且響應結果都隨著波速的增加而逐漸趨于一致激勵的結果；行波效應作用下隨著地震波視波速的不同水體對斜拉橋的地震響應的影響也是不同的，且一致激勵和行波激勵時水體對斜拉橋的地震響應的影響有所差異。
　　4、通過在東沙特大橋上安裝粘滯阻尼器，研究了粘滯阻尼器的阻尼系數(shù)C和速度指數(shù)α的變化對斜拉橋結構動力響