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《多点输入下大跨度结构地震反应分析研究现状_潘旦光》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第29卷第10期同济大学学报Vol.29No.102001年10月JOURNALOFTONGJIUNIVERSITYOct.2001多点输入下大跨度结构地震反应分析研究现状潘旦光,楼梦麟,范立础(同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092)摘要:对大跨度结构的地震动输入及分析方法进行了综述.介绍了多点输入下大跨度结构的地震反应分析方法,侧重评述了土和结构共同作用下,多点输入对结构地震反应的影响.最后,对需要进一步研究的问题提出了部分见解.关键词:大跨度结构;多点输入;地震反应;土-结构相互作用中图分类号:TU352.1文献标识码:A文章编号:0253-374X(2001
2、)10-1213-07StatusofSeismicResponseAnalysisofLong-spanStructuresunderMultipleSupportExcitationsPANDan-guang,LOUMeng-lin,FANLi-chu(StateKeyLaboratoryforDisasterReductioninCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Asummaryofstatusofresearchesinthefieldofmultiplesupportexcit
3、ationsoflong-spanstruc2turesispresented.Thestructuralresponsesforunsynchronizedmotions,especially,includingtheinteractionofsoil-structureareintroduced.Someproblems,whichneedfurtherinvestigation,aresuggested.Keywords:long-spanstructures;multi-supportedinput;seismicresponse;soil-structureintera
4、ction地震是困扰人类的一大自然灾害,为减轻地震所造成的生命与财产损失,人类与之进行长期不懈的斗争.虽然科学技术和工程技术的突飞猛进,地震工程的理论和实践得到很大的发展,但是,就近20余年来说,全球发生的许多大地震,仍然造成大量严重的工程破坏和惨重的生命财产损失.例如1976年我国的唐山地震,1994年美国的Northridge地震,1995年日本的阪神地震,1999年台湾的集集地震.随着城市现代[1]化和经济的高度发展,地震所造成的损失,平均每几十年翻一番.随着人们对于地震动和结构动力特性的理解深入,结构抗震理论的研究主要可以划分为静力、反应谱[2]和动力分析三个阶段.任一抗
5、震理论都由下述四个方面构成:输入地震动、结构和构件的动力模型、实用的动力反应分析方法以及设计原则.现在人们已经能够对高度复杂的结构体系进行非线性地震反应分析,并借助振动台试验,建立起比较能反映实际的工程抗震设计方法.在进行抗震分析过程中,其中很关键的一个工作是确定地震动的输入.在现行的抗震规范中,除欧洲规范考虑了地震动的空间变化性外,其余规范都是采用一致地震动输入.一致地震动输入,对于空间尺寸较小的构筑物是可以接受的,而对于大跨度结构,如桥梁、核电站、隧道、大坝、渡槽等,若仍采用传统的计算方法,显然过于粗糙.因为地震时从震源释放出来的能量以地震波的形式传至地表,而地表各点接收到的
6、地震波是经由不同的路径、不同的地形地[3,4]质条件而到达的,因而反映到地表的震动必然存在差异.这种差异主要是有以下几种因素造成的:①在地震动场不同位置,地震波的到达时间上存在一定的差异,称之为行波效应(travelingwaveeffect);②地震波在传播过程中,将会产生复杂的反射和散射.同时,地震动场不同位置地震波的叠加方式不同,因收稿日期:2001-01-05基金项目:国家自然科学基金重大资助项目(59895410);广东省东深供水改造工程关键技术科研攻关资助项目作者简介:潘旦光(1974-),男,浙江仙居人,博士生.1214同济大学学报第29卷此,导致了相干函数的损失,
7、称之为部分相干效应(incoherenceeffect);③波在传播的过程中,随着能量的耗散,其振幅将会逐渐减小,称之为波的衰减效应(attenuationeffect);④在地震动场不同位置,土的性质存在差异,这会影响地震波的振幅和频率,称之为局部场地效应(siteeffect).大跨度结构在多点输入作用[5]下,其力学机理与一致地震输入存在较大差别,这种现象很早就引起人们的注意.深入研究多点输入下结构的地震反应很有必要,国内外众多学者在这一领域做出了富有成效的工作.其主要研究
