近年來的幾次大地震中,多座橋梁由于跨越斷層而發(fā)生嚴重破壞甚至全橋垮塌,為了避免斷層對結(jié)構(gòu)造成破壞,國內(nèi)外相關規(guī)范都明確指出禁止橋梁結(jié)構(gòu)跨越斷層或與斷層之間設置一定的避讓距離。然而由于一些客觀因素的限制,采用橋梁形式跨越斷層在所難免。目前,我國對跨斷層橋梁結(jié)構(gòu)的設計研究工作尚處于初始階段,缺乏可借鑒的文獻資料和設計規(guī)范,對跨斷層橋梁的設計也主要通過提高設防烈度的方法進行抗震設防。隨著越來越多的橋梁結(jié)構(gòu)在高烈度區(qū)地震的建設,開展跨斷層橋梁的抗震研究工作具有非常重要的工程應用價值和理論研究意義。鑒于此,本文從跨斷層橋梁結(jié)構(gòu)抗震設計的角度出發(fā),對跨斷層橋梁的地震動輸入、分析模型、結(jié)構(gòu)地震響應及減震控制措施等方面進行研究。主要研究了以下幾個問題:1.提出了基于人工合成的跨斷層橋梁場地地震動時程模擬方法。首先,利用Dabaghi提出的方向性脈沖模型,模擬斷層方向性脈沖分量,利用Vaez提出的滑沖脈沖模型,模擬斷層滑沖脈沖分量;其次,將設計反應譜作為目標譜進行擬合得到脈沖型地震動的高頻分量,將脈沖分量分別與高頻分量疊加合成具有多種頻率成分的跨斷層脈沖型地震動時程,上述模擬方法所得地震動時程可同時考慮... 

【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

我國主要地震帶分布圖

(a) 地圖視圖 (b) 橫截面視圖圖 2.2 斷層類型及其效應特征圖 2.3 就是發(fā)生地震時的方向性效應，該地震發(fā)生于 1992 年的 Landersroeidis et al.，2002）。我們從圖片中可以看出 LucerneValley 臺站的后，Joshua 臺站的前放出現(xiàn)了破裂，針對這兩個破裂進行了記錄，主要記錄方向的速度和位移的時程，從記錄中我們不難發(fā)現(xiàn)，無論是從速度上來看時程上來看 LUC 臺站的破裂所持續(xù)的時間短、但是幅值大，產(chǎn)生的脈沖，而位于破裂后方的 JSH 臺站卻與此相反，在破裂之處并沒有發(fā)現(xiàn)相應的

圖 2.3 Landers 地震的方向性效應（Mavroeidis et al.，2002） 滑沖效應層兩側(cè)的相對錯動使得地震動速度時程中出現(xiàn)單方向半個周期的脈沖，地面出不可恢復的位移，即滑沖效應[79]。它主要出現(xiàn)在走滑斷層或傾滑斷層的斷層活；對于走滑斷層，方向性脈沖出現(xiàn)在垂直于斷層面的分量上，滑沖效應出現(xiàn)在層面的分量上。對于傾滑斷層，方向性效應引起的速度脈沖和滑沖效應對地面動分量和豎直地震動分量均有貢獻。由滑沖效應引起的速度脈沖型地震動，其主要表現(xiàn)為對跨斷層長大結(jié)構(gòu)的“撕裂”作用。 豎向效應場豎向地震動具有以下特點：①與遠場地震動相比，豎向分量與水平分量的加比(pvph / )增大，此比值在某些情況下遠超過目前規(guī)范中常采用的 2/3，并且的一點是軟土場地上的比值明顯較其它場地大；②與遠場地震動相比，豎向分分量的反應譜比值（Sv/Sh）會隨結(jié)構(gòu)基本周期和場地到斷層距離發(fā)生變化，在，反應譜比值會遠大于規(guī)范中常用的 2/3，而長周期段該比值又會小于此值；

【參考文獻】：
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本文編號：3317188