地震作用下结构碰撞的模型参数及其影响分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第5期工程力学、，01．22NO．52005年10月ENGINEERINGMECHANICSOct．2005文章编号：1000-4750(2005)05-0142—05地震作用下结构碰撞的模型参数及其影响分析聂利英，一，李建中2，范立础2f1．河海大学土木工程系，江苏南京210098：2．同济大学桥梁系，上海200092)摘要：地震作用下，结构的碰撞问题被认为是影响结构地震反应和结构抗震性能的一个重要因素，碰撞是一种十分复杂的非线性问题，在计算分析中涉及到较多参数，需要分析其模型参数对碰撞现象以及结构的影响。通过单墩模

2、型分析研究，在尽量少的参数变化下，初步得到了桥梁结构发生碰撞时模型参数对碰撞及结构的影响。关键词：碰撞；参数分析；影响分析；非线性；地震作用中图分类号：U441文献标识码：ASELECTIoNoFPoUNDINGANALYSiSPARAMETERSANDITSEFFECTSoNSTRUCTUREUNDEREARTHQUAKE‘NIELi．ying，-LIJian．zhong，FANLi．chu2，(I．DepartmentofCivilEngineering，HehaiUniversity，JiangsuNanjing210098，China；2．DepartmentofB

3、ridgeEnginering，Ton~iUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Thepoundingbetweencomponentsofstructurehassignificantinfluencesonstructuralperformanceunderearthquake．Itisacomplexnonlinearphenomenoninvolvingmanyparameters．Thispaperisconcernedwithselectionofpoundingmodelparametersanditseffects

4、onstructuresunderearthquake．Theessentialpoundingparametersandtheirefectsonbridgestructuresunderearthquakeareobtainedbysinglecolumnmodelusingminimumnumberofparameters．Keywords：pounding；parameteranalysis；efectsanalysis；nonlinear；earthquakeefect最近二十余年，地球上发生的多次地震灾害对施。在我国城市立交的简支梁结构中，上部结构为桥梁抗震设计

5、理论产生了巨大影响，并且开展了一多片预制预应力空心板铰接，其中每片梁两端各设系列深入研究。其中地震作用下，结构的碰撞被认两个支座，支座为板式橡胶支座(一联的中部)或滑为是影响结构地震反应和结构抗震性能的一个重板橡胶支座(一联两端的伸缩缝处)，并在横向设有要因素。许多桥梁结构地震震害表明：桥梁连接构混凝土抗震挡，这种结构在地震波的作用下，在结造处的碰撞是引起结构破坏的主要原因之一¨J。从构的横向(垂直于线路方向)和纵向(沿线路方向)橡历次大地震中可知碰撞不但造成构造设施的损坏，胶支座和墩项或梁底的接触面之间会发生滑动，尤而且还会引起相应构件内力急剧增大，对桥墩延性其是在矮墩的

6、横向L5，oJ。能力要求增加，甚至造成桥墩脆性剪切破坏¨，4l。碰撞是一种十分复杂的非线性问题，若取一个在桥梁工程中，为了防止落梁的震害，或保证横向设有抗震挡的最简单的单墩模型，重要的结构支座的抗震安全性，通常采用设置挡块的抗震措参数就包括：墩顶质量、墩顶质量块与抗震挡之间收稿日期：2003—10-17；修改日期：2004—04—29作者简介：·聂利英(1972)，女，山西太谷人，副教授，博士后，从事桥梁抗震研究(E—mail：nly1972@etang．com)李建@(1963)，男(土家族)，湖北人，教授，从事桥梁抗震研究；范立础0935)，男，浙江宁波人，教授，中国工

7、程院院士，从事桥梁抗震和桥梁结构研究．维普资讯http://www.cqvip.com地震作用下结构碰撞的模型参数及其影响分析143接触单元的撞击刚度和阻尼参数、抗震挡与墩顶之盖梁为凸形。为了防止落梁的震害，或保证支座的间初始间距、墩身高度、输入的地震波等。因此需抗震安全性，通常采用设置挡块的抗震措施，即在要通过单墩分析，在尽量少的参数变化下研究桥梁横向设有混凝土抗震挡。本文以城市立交中常见的结构发生碰撞时，分析模型参数对碰撞现象以及结单墩模型，对碰撞中重要参数以及墩的影响进行了构的基本影响。同时，也为防撞措施的研