隨著我國公共交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展和完善,交通網(wǎng)絡(luò)中處于深水中的高墩大跨橋梁也日益增多。盡管既往針對高墩大跨橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能的研究已有不少,然而大多忽略了樁-土相互作用或者動水壓力的影響,特別是對二者聯(lián)合作用影響的研究尚不夠深入,從而導(dǎo)致我國當前的橋梁抗震設(shè)計規(guī)范對于動水壓力和樁-土相互作用在分析中的模擬方法尚缺乏明確的指導(dǎo)和說明。因此,有必要在這方面進一步展開系統(tǒng)地研究。本文以主要以某深水庫區(qū)一高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋梁為工程背景,考慮了樁-土相互作用、動水壓力以及二者聯(lián)合作用效應(yīng)的影響,基于OpenSEES源代碼分析平臺分別展開了定性的和定量的抗震研究,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:（1）基于OpenSEES軟件編寫了典型高烈度區(qū)深水高墩大跨橋梁的非線性基準有限元模型代碼,并在此基礎(chǔ)上分別建立了①既不考慮動水壓力也不考慮樁土相互作用、②只考慮動水壓力、③基于“m”法考慮樁-土相互作用、④基于“p-y曲線”法考慮樁-土相互作用、⑤“m”法+動水壓力;⑥“p-y曲線”法+動水壓力六種分析模型,通過輸入兩組地震波時程激勵,定性地分析了動水壓力和樁-土相互作用對橋梁動力特性和地震響應(yīng)的影響規(guī)律。研... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２下部結(jié)構(gòu)震害??

連接件破壞；④基礎(chǔ)破壞；⑤其它震害現(xiàn)象。??１．２．〗上部結(jié)構(gòu)震害??上部結(jié)構(gòu)比較典型的是鋼結(jié)構(gòu)屈曲破壞，如圖１．１?（ａ）所示。破壞性地震中??由于移位過大、支承連接件的破壞以及下部結(jié)構(gòu)失效導(dǎo)致的破壞比較常見，比較??常見的是梁間碰撞、扭曲、落梁以及裂縫等現(xiàn)象，其中落梁震害如圖１．１（ｂ）所示。??（ａ）鋼箱梁局部屈曲震害?（ｂ）上部結(jié)構(gòu)落梁震害??圖１．１橋梁上部結(jié)構(gòu)震害??１．２．２下部結(jié)構(gòu)震害??地震作用下橋梁下部結(jié)構(gòu)的破壞主要體現(xiàn)在橋臺和橋墩上。這兩個構(gòu)件會由??于由上部結(jié)構(gòu)經(jīng)支座傳遞下來的地震力以及本身的慣性力過大時開裂產(chǎn)生裂縫甚??至有可能折斷。其中設(shè)計抗剪強度、抗彎強度的不足以及構(gòu)造的缺陷是橋墩在地??震作用下遭到破壞的主要自身原因。鋼筋混凝土橋墩在地震作用下主要有彎曲破??＼?ｉｌｔ??（ａ）彎曲破壞?（ｂ）剪切破壞??圖１．２下部結(jié)構(gòu)震害??２??

（ａ）盆式支座破壞?（ｂ）板式支座破壞??圖１．３支座破壞??１．２．４基礎(chǔ)震害??粧基礎(chǔ)由于其良好的抗震性能在許多大型橋梁結(jié)構(gòu)中被應(yīng)用。但是在某些強??地震中發(fā)現(xiàn)其依然存在震害現(xiàn)象，如圖１．４所示。??Ｍｌ?ｆｆ??（ａ）粧頭處剪切破壞?（ｂ）樁基與承臺聯(lián)結(jié)失效??圖１．４橋梁粧基礎(chǔ)震害??１．２．５其它震害??在２００８年汶川大地震中發(fā)現(xiàn)了一種以前沒有見過的震害：廟子坪大橋處于水??下部分的橋墩墩身在地震作用下嚴重開裂１４１，并有大量橫向裂縫且只出現(xiàn)在上游??游墩柱，如圖１．５所示。根據(jù)震害測量的結(jié)果得知：處于水中部分的橋墩出現(xiàn)明??顯的傾斜，其中墩頂最大的偏移量達到８３ｃｍ，而其它不在水中的橋墩偏移量均不??超過８ｃｍ。由于橋墩的傾斜導(dǎo)致橋梁跨度的改變，其中第１０跨度變化量超過６０ｃｍ，??從而導(dǎo)致落梁，需要說明的是，經(jīng)現(xiàn)場仔細檢查這一跨在落梁過程中并沒有發(fā)生??碰撞的痕跡。另一個需要提出的是，廟子坪大橋防震擋塊、支座以及橋臺均存在??３??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3505653