资源描述：
《地震时作用于深水桥墩上的动水力及对桥墩动力响应的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第33卷第3期北京科技大学学报Vo.l33No.32011年3月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijingMar.2011地震时作用于深水桥墩上的动水力及对桥墩动力响应的影响李悦宋波黄帅北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083通信作者,Emai:lliyue_26@163.com摘要基于势流体理论,针对一典型实体矩形截面桥墩,分析了不同水深时,动水对桥墩自振特性的影响.研究了不同水深和地震波类型等条件下,作用于桥墩上动水压力的分布规律及其合力作用点位置,并分析了动水对矩形截面桥墩在地震作用下动力响应的影响.结果表明
2、,由于动水和结构相互作用的影响,矩形截面桥墩的自振周期、墩底弯矩及剪力的峰值会随着水深的增加而不断增大.动水使墩底弯矩和剪力分别最多增大了31%和50%,因此动水对桥墩动力反应的影响不可忽略.并且,不同类型地震波对作用于桥墩上的动水压力分布的影响也不相同.根据日本规范计算作用于矩形截面桥墩上的动水力的结果与本文的结果更为接近.关键词桥墩;水动力学;地震;动力反应+分类号U44259HydrodynamicforceanditseffectonthedynamicresponseofdeepwaterbridgepiersinearthquakeLIYue,SONGBo,HUANGSh
3、uaiSchoolofCivilandEnvironmentalEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,ChinaCorrespondingauthor,Emai:lliyue_26@163.comABSTRACTBasedonthepotentialflowtheory,theinfluenceofwateronthenaturalvibrationcharacteristicsofatypicalrectangularentitypierastheprototypewasanalyzedatd
4、ifferentwaterdepths.Asthesametime,thedistributionofhydrodynamicpressureactingonthepier,theactionspotofhydrodynamicforceandtheeffectofwaterontheseismicresponseofthepierwereanalyzedundertheconditionofdifferentwaterdepthsandtypesofseismicloads.Theresultsshowthenaturalvibrationperiod,thepeakvaluesofben
5、dingmomentandshearforceatthebottomofthepierincreasewiththeriseofwaterdepth.Thebendingmomentandshearforceincreaseby31%and50%atmostrespectively,whichindicatethattheeffectofwateronthedynamicresponseofthepiershouldnotbeignored.Theinfluenceofdifferentseismicwavesonthedistributionofhydrodynamicpressureac
6、tingonthepierisnotidentica.lTheresultsofhydrodynamicforceactingonthepieraccordingtotheJapanesespecificationareclosertodatainthispaper.KEYWORDSbridgepiers;hydrodynamics;earthquakes;dynamicresponse[1]深水桥梁在地震作用下产生变形的同时,还会震中,就出现了深水桥梁的严重震害现象.虽然引起周围水体的运动,水体运动又以动水力的形式还没有直接证据证明动水作用会直接导致桥梁破反作用于桥梁水下部分,改变桥
7、梁结构自身的振动坏,但由于动水力往往加剧结构在地震中的破坏,因和变形状态,这种作用与反作用伴随地震的始终.此动水力是分析复杂介质环境中深水桥梁地震反应从力学角度分析,动水力直接构成了水下结构的附必须考虑的问题.加惯性力和阻尼力并对桥梁下部结构以至全桥的动在地震作用下,对动水力的研究是由Wester[2]力特性与内力产生不可忽略的影响.2008年汶川地gaard于1933年针对坝体结构首先提出的,其基收稿日期
