长周期地震动作用下大跨径斜拉桥响应分析

《长周期地震动作用下大跨径斜拉桥响应分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、长周期地震动作用下大跨径斜拉桥响应分析摘要：为研究长周期地震动对大跨径桥梁地震响应的影响，分别选取了若干长周期地震波和普通地震波进行频谱特性对比；以某特大跨径斜拉桥为例，建立了有限元模型，采用非线性时程分析方法对比分析了2类地震动作用下该桥的地震响应。为控制大跨径斜拉桥在2类地震动激励下梁端的位移响应，选用了弹性连接装置和液体粘滞阻尼器2种措施对比研究了其减震效果。结果表明：长周期地震动对大跨径桥梁的位移及内力响应影响显著；在长周期地震动作用下，弹性连接装置的位移控制效率较低，并会导致结构内力的大幅增加；参数合理的液体粘滞阻尼器的控制效果具有较好的广谱性，即

2、在普通地震动和长周期地震动作用下均有较好的减震效果。关键词：长周期地震动；大跨径斜拉桥；地震响应；弹性连接装置；液体粘滞阻尼器分类号：U442.5文献标志码：AAbstract:Inordertostudytheinfluenceoflongperiodgroundmotiononseismicresponseoflongspanbridges，somelongperiodgroundmotionsandconventionalgroundmotionswereselected,andthecomparativeanalysisonspectralchara

3、cteristicsofthesemotionswerecarriedout.Alongspancablestayedbridgewastakenasanexampletoanalyzetheseismicresponseofthebridgeundertwotypesofgroundmotionsbyusingnonlineartimehistorymethod.Elasticconnectiondeviceandfluidviscousdamperwereusedtomitigatetheseismicresponseofthebridgeundertw

4、otypesofthegroundmotions.Inaddition,theeffectsofthetwokindsofdeviceswereanalyzed.Theresultsshowthatlongperiodgroundmotionshavegreatinfluenceonseismicresponseofthebridge.Elasticconnectiondevicehaslowerefficiencyandwillintroducemoreseismicforceintothebridgeunderlongperiodgroundmotion

5、.While,theeffectoffluidviscousdamperisbroadspectrum,thatis，ithaswonderfulandstableeffectunderbothlongperiodgroundmotionandconventionalgroundmotionwithproperdampingparameters.Keywords：longperiodgroundmotion；longspancablestayedbridge；seismicresponse；elasticlinkdevice；fluidviscousdamp

6、er地震的破坏力影响范围随震级的增加而扩大，强震发生时，由于断层破裂尺度大且持续时间长，地震动中包含了较丰富的长周期成分，随着传播距离的增加，地震波中的短周期成分迅速衰减，而长周期成分由于其穿透能力强，不但衰减缓慢，而且在土质软弱、土层深厚的局部场地条件下还会进一步放大［15］。尽管目前记录到的典型长周期地震动峰值加速度较低，但此类地震动造成的震害却不容忽视，如1977年罗马尼亚7.2级地震，导致距震中300多千米的Sofia市和Svishtov市高层建筑破坏严重；1985年墨西哥8.1级地震使得距震中约400km的墨西哥城内高层建筑产生了严重的倒塌［6］;

7、2⑻3年日本北海道十胜冲8.0级地震，距震中225km的苫小牧港内多个大型储油罐发生石油液面晃动、溢流并引发火灾，大火持续数日才被扑灭；2008年中国汶川8.0级地震，距震中1800km的上海甚至更远的台北、曼谷的超高层建筑都出现了剧烈的晃动，造成了极大的恐慌［7］。上述震害表明：长周期地震动对高层、超高层建筑、大跨径桥梁及大型储油设备等长周期柔性结构影响显著。早期的模拟式强震记录仪只能记录到高频为主的短周期成分，而无法获取精度可靠的长周期成分，随着近年来数字式强震记录仪的大量使用，才逐渐记录到了一些长周期地震波，但其数量还不足以形成可靠的长周期地震反应谱［

8、810］，因此目前针对长周期地震动特性及其对结构的影