近断层地震下高架连续梁桥地震响应分析及减隔震控制

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1、硕士学位论文近断层地震下高架连续梁桥地震响应分析及减隔震控制RESEARCHONSEISMICRESPONSEANDREDUCTION-ISOLATIONCONTROLOFCONTINUOUSGIRDERVIADUCTUNDERNEAR-FAULTGROUNDMOTION陈大鹏哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：U448.26学校代码：10213国际图书分类号：624密级：公开工程硕士学位论文近断层地震下高架连续梁桥地震响应分析及减隔震控制硕士研究生：陈大鹏导师：孙航副教授申请学位：工程硕士学科：建筑与土木

2、工程所在单位：交通科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:U448.26U.D.C:624DissertationfortheDoctoralDegreeinEngineeringRESEARCHONSEISMICRESPONSEANDREDUCTION-ISOLATIONCONTROLOFCONTINUOUSGIRDERVIADUCTUNDERNEAR-FAULTGROUNDMOTIONCandidate：ChenDapengSupervisor：Asso

3、ciateProf.SunHangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ArchitectureandCivilEngineeringAffiliation：SchoolofTransportationScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要近断层地震

4、动近些年来开始引起工程界重视，因为其相对于远场地震动来说有自身的特点，如速度时程中包含的大脉冲和长周期成分含量高等，以往的抗震设计经验和抗震规范都没有对其做到足够的考虑，随着很多地震中近断层区域桥梁的严重破坏，对近断层地震动的专门考虑是十分必要的。高架桥桥墩比较高，柔度比较大，在近断层地震作用下更能够激发出长周期大位移的振型，从而破坏比较严重。本文在已有的研究基础上，总结了已有文献对近断层地震动的研究和描述，然后以某一四跨高架连续梁桥作为研究对象，进行了系统的地震激励响应分析，主要内容如下：总结近断层地震动文献的研

5、究成果，归纳了近断层地震动加速度时程的特点，选取了集集地震动记录中的典型的几条地震动加速度时程，和常用的El-Centro波以及人工合成波，区分近断层和远场的区别作为输入地震波。建立了一联四跨连续梁桥空间有限元模型，比较了近断层地震波激励下高架桥结构的动力反应和其他地震波激励下的区别。在桥台伸缩缝处加入了碰撞单元，进一步分析在考虑碰撞的情况下近断层地震激励下高架连续梁桥的动力反应。并比较了不同桥墩高度情况下连续梁桥的碰撞响应特点，并对此进行了总结。最后选取了几种可靠性比较高的被动减隔震装置：Lockup装置、粘滞阻

6、尼器和铅芯橡胶支座，安装于滑动墩以及桥台上，区分近场和远场地震激励，计算分析了这三种减隔震装置的减隔震效果，并对不同的地震波激励做了减隔震效果的比较，并对高架连续梁桥的抗震设计给出了建议。关键词：高架连续梁桥；近断层地震；碰撞效应；减隔震控制-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractInrecentyearsnear-faultgroundmotionhasbeguntoattracttheattentionofbridgeengineeringbecauseithasitsownfeaturescomp

7、aringtofar-fieldearthquakesuchaslargepulseandlongperiodcomponent.Previousexperienceandseismiccodesdidnotconsidermuchenoughaboutnear-faultearthquake.Alongwithmuchseveredamageofbridgesofinthenearfaultzoneduringearthquakes,ithasbecomeveryessentialtopayspecialatte

8、ntiontonear-faultgroudmotion.Thepiersofviaductareveryhighthustheflexibilityislarge.Itiseasytoinspirelargedisplacementandlongperiodvibrationmodesundertheexcitationofnear-faultground