本文關(guān)鍵詞：輕型樁基橋臺(tái)的地震土壓力理論研究

  更多相關(guān)文章： 樁基橋臺(tái) 地震 地震土壓力 動(dòng)力吸收邊界 物部-岡部法

【摘要】：在當(dāng)今的橋梁工程實(shí)踐中,樁基橋臺(tái)得到了越來(lái)越廣泛地應(yīng)用,合理地確定臺(tái)背地震土壓力是橋臺(tái)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題�，F(xiàn)行規(guī)范和學(xué)者研究在確定臺(tái)背地震土壓力時(shí)均是基于物部-岡部法,該方法假定橋臺(tái)能夠產(chǎn)生足夠大的位移從而使臺(tái)后填土出現(xiàn)破裂滑移面,此時(shí)對(duì)應(yīng)的土壓力稱(chēng)為主動(dòng)土壓力,因此,該方法適用于非巖石地基上的重力式橋臺(tái)臺(tái)后土壓力計(jì)算。對(duì)于建設(shè)在巖石地基上的重力式橋臺(tái)或樁基輕型橋臺(tái),由于橋臺(tái)位移受到約束,臺(tái)背土體可能未出現(xiàn)破裂面,因而物部-岡部公式無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其臺(tái)背土壓力大小。此外隨著橋臺(tái)高度增加,其柔度變小,在主梁慣性力作用下會(huì)引起橋臺(tái)變形,導(dǎo)致土壓力的大小和分布發(fā)生變化,其變化規(guī)律和機(jī)理并無(wú)相關(guān)的研究成果。論文對(duì)樁基輕型橋臺(tái)的地震響應(yīng)開(kāi)展以下研究：(1)總結(jié)了橋臺(tái)抗震研究現(xiàn)狀,闡述了各國(guó)規(guī)范與學(xué)者就橋臺(tái)地震土壓力的計(jì)算方法上存在的差異。(2)為數(shù)值模擬橋臺(tái)-土體體系的動(dòng)力響應(yīng),首先要確定其動(dòng)力吸收邊界,以考慮輻射阻尼的影響。在粘彈性動(dòng)力邊界條件理論的基礎(chǔ)上,編制程序?qū)崿F(xiàn)了相應(yīng)邊界條件的輸入,通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了該邊界條件的魯棒性；同時(shí)對(duì)地震動(dòng)的輸入方法進(jìn)行研究。(3)在實(shí)際的橋臺(tái)-土體體系動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值模擬中,存在有幾種不同的吸收邊界和相應(yīng)的輸入方法,在總結(jié)這些方法的基礎(chǔ)上,初步研究這些邊界條件和輸入方法對(duì)橋臺(tái)-土體體系動(dòng)力響應(yīng)的影響,從而確定了一種邊界條件和輸入方法,以滿(mǎn)足樁基橋臺(tái)在地震作用下的動(dòng)力分析的需求。(4)建立樁基橋臺(tái)-土體體系的近場(chǎng)有限元模型,分析其在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)特性,包括臺(tái)背土壓力合力的大小和分布特點(diǎn),樁的內(nèi)力分布以及擋墻的內(nèi)力分布特點(diǎn)；考察了臺(tái)背與填土摩擦因素對(duì)整體體系的動(dòng)力響應(yīng)影響；研究了不同地震波作用下體系動(dòng)力響應(yīng)的差異；總結(jié)了不同峰值加速度作用下臺(tái)背土壓力大小和作用點(diǎn)的變化規(guī)律,在此基礎(chǔ)上對(duì)我國(guó)規(guī)范計(jì)算方法進(jìn)行了修正；研究了不同梁段質(zhì)量條件下橋臺(tái)地震土壓力的分布規(guī)律,提出了考慮該因素時(shí)地震土壓力的修正方法。
【關(guān)鍵詞】：樁基橋臺(tái) 地震 地震土壓力 動(dòng)力吸收邊界 物部-岡部法
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U443.15
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 引言12-14
• 1.2 橋臺(tái)抗震研究現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 極限平衡法14-15
• 1.2.2 彈性波理論15-16
• 1.2.3 整體有限元16
• 1.2.4 試驗(yàn)研究16-17
• 1.3 本文研究主要工作內(nèi)容17
• 1.4 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題和創(chuàng)新點(diǎn)17-19
• 第2章 地震土壓力理論19-35
• 2.1 概述19
• 2.2 地震土壓力研究現(xiàn)狀19-22
• 2.2.1 地震土壓力研究在國(guó)外的發(fā)展19-20
• 2.2.2 地震土壓力研究在國(guó)內(nèi)的發(fā)展20-22
• 2.3 各國(guó)規(guī)范地震土壓力計(jì)算方法22-29
• 2.3.1 中國(guó)規(guī)范22-26
• 2.3.2 日本規(guī)范26-27
• 2.3.3 歐洲規(guī)范27-29
• 2.3.4 美國(guó)規(guī)范29
• 2.4 地震土壓力對(duì)比29-34
• 2.4.1 國(guó)內(nèi)地震土壓力計(jì)算方法對(duì)比30-32
• 2.4.2 國(guó)內(nèi)與國(guó)外地震土壓力計(jì)算方法對(duì)比32-33
• 2.4.3 限制位移橋臺(tái)地震土壓力對(duì)比33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第3章 樁基橋臺(tái)有限元模型動(dòng)力人工邊界35-49
• 3.1 概述35-36
• 3.2 基于衰減的平面散射波的粘彈性人工邊界36-39
• 3.2.1 二維切向粘彈性動(dòng)力人工邊界37-38
• 3.2.2 二維法向粘彈性動(dòng)力人工邊界38-39
• 3.3 粘彈性人工邊界的實(shí)現(xiàn)39-44
• 3.3.1 粘彈性人工邊界在A(yíng)NSYS里的實(shí)現(xiàn)39-40
• 3.3.2 粘彈性人工邊界的驗(yàn)證40-44
• 3.4 地震動(dòng)輸入的實(shí)現(xiàn)44-46
• 3.4.1 地震動(dòng)輸入的理論44-45
• 3.4.2 粘彈性人工邊界條件下地震動(dòng)輸入驗(yàn)證45-46
• 3.5 地震動(dòng)輸入方法與人工邊界的相互作用46-48
• 3.6 本章小結(jié)48-49
• 第4章 樁基橋臺(tái)在不同邊界條件下的地震響應(yīng)49-62
• 4.1 概述49
• 4.2 成層地基的一維反演分析49-52
• 4.3 樁基橋臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)模型建立52-57
• 4.3.1 有限元模型的建立52-53
• 4.3.2 模型參數(shù)與網(wǎng)格劃分53-54
• 4.3.3 輸入地震波的基線(xiàn)修正54-55
• 4.3.4 模型阻尼的確定55-56
• 4.3.5 模型邊界條件56-57
• 4.4 土體-橋臺(tái)的模態(tài)分析57-58
• 4.5 土體-橋臺(tái)體系的動(dòng)力響應(yīng)分析58-61
• 4.5.1 橋臺(tái)頂部位移時(shí)程58-59
• 4.5.2 樁的剪力分布59-60
• 4.5.3 樁的彎矩分布60-61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 第5章 樁基橋臺(tái)地震響應(yīng)的參數(shù)研究62-83
• 5.1 概述62
• 5.2 建模過(guò)程62-63
• 5.3 樁基橋臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)分析63-68
• 5.3.1 樁基橋臺(tái)重力作用結(jié)果63-65
• 5.3.2 樁基橋臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)結(jié)果65-68
• 5.4 不同地震波的影響68-69
• 5.4.1 地震波的選取68
• 5.4.2 不同地震波的響應(yīng)結(jié)果68-69
• 5.5 臺(tái)背摩擦的影響69-71
• 5.6 地震峰值加速度71-76
• 5.6.1 不同地震峰值加速度響應(yīng)結(jié)果71-72
• 5.6.2 有限元與規(guī)范計(jì)算結(jié)果的比較72-75
• 5.6.3 限定位移的橋臺(tái)動(dòng)土壓力計(jì)算方法對(duì)比75-76
• 5.7 梁對(duì)橋臺(tái)動(dòng)土壓力的影響76-81
• 5.7.1 模型建立76-77
• 5.7.2 不同梁質(zhì)量對(duì)橋臺(tái)動(dòng)土壓力的影響77-78
• 5.7.3 橋臺(tái)線(xiàn)性剛度對(duì)動(dòng)土壓力的影響78-80
• 5.7.4 考慮梁段影響時(shí)土壓力作用點(diǎn)位置的確定80-81
• 5.8 本章小結(jié)81-83
• 結(jié)論與展望83-85
• 成果與結(jié)論83-84
• 研究展望84-85
• 致謝85-86
• 參考文獻(xiàn)86-90

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王立強(qiáng);王元戰(zhàn);遲麗華;;擋土墻地震土壓力及其分布[J];中國(guó)港灣建設(shè);2007年05期

2 張振鶯,張孫振;地震土壓力研究的現(xiàn)狀及課題(上)[J];水運(yùn)工程;1980年06期

3 王云球;粘性土地震土壓力的計(jì)算方法[J];水運(yùn)工程;1980年08期

4 БАХТИН.Б.М. ,НГУЕН-ВАН-ХУАН ,張惠第 ,宮維圣;剛性擋土墻上地震土壓力的確定[J];水運(yùn)工程;1981年06期

5 李湛;萬(wàn)連賓;;雙塔樓大底盤(pán)地下建筑地震土壓力分析[J];建筑科學(xué);2009年01期

6 蔣良濰;姚令侃;;擋土墻地震土壓力擬靜力法第二破裂面判別[J];路基工程;2009年06期

7 鄧通發(fā);羅嗣海;聶復(fù)生;;基于隧道設(shè)計(jì)規(guī)范靜土壓力計(jì)算假設(shè)基礎(chǔ)上的地震土壓力擬靜力計(jì)算法[J];工業(yè)建筑;2013年02期

8 陳國(guó)祝;;粘性土地震土壓力的一般性計(jì)算方法[J];華東水利學(xué)院學(xué)報(bào);1982年02期

9 劉禮標(biāo);張永興;陳建功;;非均質(zhì)填土剛性擋墻的地震土壓力分析[J];江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年03期

10 陳國(guó)祝;確定粘性土地震土壓力及其作用點(diǎn)位置的新方法[J];土木工程學(xué)報(bào);1982年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 張建民;;擋土結(jié)構(gòu)物地震土壓力理論研究[A];西部大開(kāi)發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國(guó)科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會(huì)文集[C];2000年

2 韓鵬飛;隋孝民;張建經(jīng);;擋土墻地震土壓力計(jì)算方法對(duì)比研究[A];中國(guó)鐵道學(xué)會(huì)鐵道工程學(xué)會(huì)工程地質(zhì)與路基專(zhuān)業(yè)委員會(huì)第二十三屆年會(huì)論文集[C];2012年

3 曲宏略;張建經(jīng);韓鵬飛;;不同地基條件下的擋土墻地震土壓力振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[A];第八屆全國(guó)地震工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（Ⅱ）[C];2010年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 黃睿;復(fù)雜條件下地震土壓力及穩(wěn)定問(wèn)題的計(jì)算方法研究[D];浙江大學(xué);2015年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 楊冬;土質(zhì)場(chǎng)地重力式擋土墻地震土壓力振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[D];西南交通大學(xué);2011年

2 劉坤;考慮土、上部結(jié)構(gòu)和橋臺(tái)相互作用的橋臺(tái)地震土壓力計(jì)算方法[D];太原理工大學(xué);2016年

3 龔文航;輕型樁基橋臺(tái)的地震土壓力理論研究[D];西南交通大學(xué);2016年

4 羅樂(lè);衡重式擋土墻抗震性能研究[D];西南交通大學(xué);2013年

5 王浩;擋土墻地震土壓力的擬動(dòng)力分析[D];蘭州理工大學(xué);2014年

6 曾夢(mèng)筆;擋土墻地震土壓力分析新方法研究[D];中南大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：858904