輸入地震動(dòng)的選取是橋梁抗震分析中的重要環(huán)節(jié),不同的輸入地震動(dòng)引起的橋梁結(jié)構(gòu)反應(yīng)有顯著差異。為了對(duì)鐵路橋梁抗震設(shè)計(jì)地震動(dòng)的選擇提供定量依據(jù),將"最不利設(shè)計(jì)地震動(dòng)"的概念拓展并應(yīng)用到橋梁抗震領(lǐng)域,研究典型鐵路梁橋在不同地震動(dòng)作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng),得到基于結(jié)構(gòu)相應(yīng)參數(shù)的輸入地震動(dòng)破壞能力排序。首先確定了橋梁地震動(dòng)輸入以及評(píng)價(jià)指標(biāo),使用OpenSees對(duì)橋墩模型輸入大量地震動(dòng)記錄進(jìn)行有限元分析,通過(guò)調(diào)幅手段研究幅值與單一參數(shù)的關(guān)系,并引入顏色映射理論研究幅值與多參數(shù)的關(guān)系。研究表明:（1）當(dāng)較低幅值地震動(dòng)作用在結(jié)構(gòu)上時(shí),結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)與第一周期反應(yīng)譜值相關(guān)性最好;（2）隨著幅值的增加,結(jié)構(gòu)周期增長(zhǎng),地震響應(yīng)與更長(zhǎng)周期反應(yīng)譜值以及速度、位移參數(shù)、持時(shí)參數(shù)等的相關(guān)性會(huì)逐步提高;（3）通過(guò)動(dòng)力時(shí)程計(jì)算并對(duì)墩頂位移進(jìn)行比較,給出了模型在設(shè)定地震作用下的排序,結(jié)果可為相關(guān)橋梁結(jié)構(gòu)的輸入地震動(dòng)選取提供參考。 

【文章來(lái)源】：振動(dòng)與沖擊. 2020,39(11)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

橋墩幾何尺寸示意圖(根據(jù)鐵路工程通用參考圖通橋(2012)4104-Ⅰ繪制)(cm)

圖2 模型1、模型2、模型3結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖本文以模型1為標(biāo)準(zhǔn),建立了另外兩個(gè)模型,模型2以及模型3。模型2基本設(shè)防烈度7度(基本加速度0.10g),上部結(jié)構(gòu)跨度16 m,橋墩高度6 m,截面寬度1.6 m,高度7.8 m,鋼筋主筋等級(jí)HRB335,直徑16 mm,數(shù)量116根,箍筋等級(jí)HPB235,直徑10 mm,間距15 cm。模型2的基本周期為0.22 s。模型3為一假想模型,基本設(shè)防烈度7度(基本加速度0.10g),上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量取為模型1的1.5倍,橋墩高度10 m,截面寬度1.8 m,高度7.8 m鋼筋主筋等級(jí)HRB335,直徑16 mm,數(shù)量116根,箍筋等級(jí)HPB235,直徑10 mm,間距15 cm。模型3的基本周期為0.60 s。

在100 gal峰值地震動(dòng)作用下,其平均最大頂點(diǎn)位移為0.019 m,50%分位值對(duì)應(yīng)的最大頂點(diǎn)位移約為0.012 m。最大值為0.188 m,對(duì)應(yīng)記錄為1361_CHICHI_KAU020-E,該記錄在200 gal峰值下的排名為137名,在50 gal下的排名為1 077名。頂點(diǎn)位移0.06 m對(duì)應(yīng)的累計(jì)概率值為94.54%。在50 gal峰值地震動(dòng)作用下,其平均最大頂點(diǎn)位移為0.005 6 m,50%分位值對(duì)應(yīng)的最大頂點(diǎn)位移約為0.012 m。最大值為0.053 m,對(duì)應(yīng)記錄為1121_KOBE_YAE000。該記錄在200 gal和50 gal峰值下的排名分別為662名和200名。頂點(diǎn)位移0.016 m對(duì)應(yīng)的概率分布值為95.65%。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于彈塑性譜位移的鋼筋混凝土框架概率地震需求分析[J]. 徐超,耿飛,溫增平.  振動(dòng)與沖擊. 2018(16)
[2]國(guó)外強(qiáng)震動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)及其特點(diǎn)分析[J]. 樊圓,胡進(jìn)軍,謝禮立.  國(guó)際地震動(dòng)態(tài). 2018(01)
[3]地震動(dòng)累積絕對(duì)速度相關(guān)參數(shù)研究進(jìn)展與分析[J]. 胡進(jìn)軍,吳旺成,謝禮立.  地震工程與工程振動(dòng). 2013(05)
[4]建筑結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析中地震動(dòng)記錄選取方法的比較研究[J]. 曲哲,葉列平,潘鵬.  土木工程學(xué)報(bào). 2011(07)
[5]結(jié)構(gòu)抗震分析用地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)的研究[J]. 葉列平,馬千里,繆志偉.  地震工程與工程振動(dòng). 2009(04)
[6]地震動(dòng)潛在破壞矩陣研究[J]. 郝敏,謝禮立.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）網(wǎng)絡(luò).預(yù)覽. 2008(03)
[7]地震動(dòng)參數(shù)及結(jié)構(gòu)整體破壞相關(guān)性研究[J]. 李爽,謝禮立,郝敏.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(04)
[8]美國(guó)Cypress高架橋地震倒塌的仿真分析[J]. 周艷,張雷明,劉西拉.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2005(17)
[9]最不利地震動(dòng)在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 范峰,錢(qián)宏亮,謝禮立.  世界地震工程. 2003(03)
[10]最不利設(shè)計(jì)地震動(dòng)研究[J]. 謝禮立,翟長(zhǎng)海.  地震學(xué)報(bào). 2003(03)



本文編號(hào)：2989762