近场脉冲型地震动影响下公路常规梁桥的位移响应分析.pdf

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1、第30卷第12期2017年12月中国公路学报V01．30No．12ChinaJ．Highw．Transp．Dec．2017文章编号：1001—7372(2017)12-0139—11近场脉冲型地震动影响下公路常规梁桥的位移响应分析马海滨1，卓卫东1‘2(1．福州大学土木工程学院，福建福州福建福州350116，谷音1’2，NUTIC3，FIORENTINOGs350116；2．福州大学福建省土木工程多灾害防治重点实验室，；3．罗马第三大学建筑系，罗马00153)摘要：为研究近场速度脉冲型地震动影响下公路常规梁桥的延性

2、需求和震后残余位移，将公路常规梁桥简化为非线性单自由度体系，并采用简单脉冲模型模拟近场速度脉冲型地面运动，通过NSPECTRA软件，系统分析了速度脉冲幅值、脉冲周期以及自振周期、刚度和强度退化、捏拢等对体系延性需求和震后残余位移的影响规律；并采用正交试验设计的极差和方差分析方法，对近场速度脉冲型地震动的特征参数和自振周期间的耦合效应进行了分析。研究结果表明：自振周期和速度脉冲幅值是影响结构延性需求和震后残余位移的主要因素；震后残余位移总体上随速度脉冲幅值的增大而增大；脉冲周期主要影响与最大延性需求对应的自振周期，对

3、震后残余位移的影响较小，且没有规律性；刚度退化和捏拢均会显著增大短周期体系的延性需求，而对长周期体系的影响则可以忽略不计；体系刚度、强度退化或捏拢越严重，其震后残余位移也越大；除自振周期与速度脉冲幅值之间存在一定的耦合效应外，其他参数之问的耦合效应很小。关键词：桥梁工程；常规梁桥；简单脉冲模型；延性需求谱；残余位移比谱中图分类号：U442．55文献标志码：ADisplacementResponseAnalysisofRegularHighwayGirderBridgesUnderNear-faultPulse-ty

4、peGroundMotionsMAHal—binl．ZHUOWei—don91～，GUYinl～，NUTIC3，FIORENTINOG3(1．SchoolofCivilEngineering，FuzhouUniversity，Fuzhou350116，Fujian，China；2．FujianKeyLaboratoryofMulti-disastersPreventionandMitigationinCivilEngineering，FuzhouUniversity，Fuzhou350116，Fujian，Chin

5、a；3．DepartmentofArchitecture，RomaTreUniversity，Roma00153，haly)Abstract：Inordertoinvestigatetheductilitydemandsandpost—earthquakeresidualdisplacementofregularhighwaygirderbridgesundernear—faultgroundmotionswithvelocitypulse·thebridgesweresimplifiedasnonlinearsi

6、ngledegreeoffreedom(SDOF)systems，andasimpleDulsemodelwasusedtosimulatethenear—faultgroundmotionswithvelocitypulses．Influencesofamplitudeanddurationofvelocitypulse，thenaturalperiod，aswellasstiffnessandstrengthdegradationandpinchingoftheSDOFsystemontheductilityd

7、emandandresidualdisplacementweresvstematicallyanalyzedbydintofNSPECTRAsoftware．Thekeyparametersofnear—faultgr。undmotionswithvelocitypulseandthecouplingeffectofthenaturalperiodoftheSDOFsystenlwereanalyzedbyrangeanalysesandvarianceanalysesoftheorthogonaltestdesi

8、gn．The收稿日期：2017-04—19基金项目：国家自然科学基金项目(51578157)作者简介：马海滨(1989一)，男，山东安丘人，工学博士研究生，E～mail：269016566@qq．COWl。通讯作者：卓卫东(1966一)。男，福建莆田人，教授，博士研究生导师，工学博士，E—mail：zhuowd@fzu．edu．cn。140中国公路学报201