橋梁抗震分析中考慮高階振型影響的pushover分析方法.pdf

1、近幾年地震頻發(fā),每次大地震均帶來(lái)大量的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。地震不僅導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)自身的破壞,而且由于橋梁往往是交通樞紐和生命線(xiàn)工程,它的破壞還會(huì)對(duì)震后的救災(zāi)工作帶來(lái)顯著阻礙,因此橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)、評(píng)估及加固足防震減災(zāi)的重要課題,具有極其重要的研究意義。Pushover分析方法是一種廣泛應(yīng)用的靜力彈塑性地震分析方法,本文在已有研究的基礎(chǔ)上,開(kāi)展了下述主要研究工作:
　　 (1)對(duì)pushover分析方法的基本原理、求解步驟、

2、側(cè)向荷載分布形式和能力譜方法做了詳細(xì)的闡述,提出了這種方法在橋梁抗震分析上存在的問(wèn)題,指明了研究改進(jìn)的思路和方向。
　　 (2)對(duì)塑性鉸單元和基于纖維截面的非線(xiàn)性梁柱單元做了認(rèn)真的研究,利用OpenSees有限元分析軟件分別建立了基于這兩種單元的橋墩模型,并對(duì)其分別開(kāi)展了倒三角荷載分布、均勻荷載分布下的pushover分析,比較了這兩種模型在進(jìn)行pushover分析時(shí)的受力特點(diǎn)。研究認(rèn)為,基于纖維截面的非線(xiàn)性梁柱單元能夠相對(duì)較合

3、理的描述結(jié)構(gòu)受力狀況。
　　 (3)對(duì)模態(tài)pushover分析方法的基本原理、求解步驟、振型選取等做了詳細(xì)的研究,將其引入到橋梁結(jié)構(gòu)的地震分析之中,以考察模態(tài)pushover分析方法在橋梁中的適用性及高階振型對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響。通過(guò)對(duì)相同上部結(jié)構(gòu)的連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)定不同的墩高,分別開(kāi)展了模態(tài)pushover分析、倒三角分布pushover分析、基本振型pushover分析和時(shí)程分析。通過(guò)分析結(jié)果的比較,研究認(rèn)為對(duì)高橋墩連續(xù)剛構(gòu)