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《淺談近場地震作用下框架與橋梁結(jié)構(gòu)抗震分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文近場地震作用下框架與橋梁結(jié)構(gòu)抗震分析姓名:張冰申請學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師:易偉建20070410碩士學(xué)位論文摘要近場地震是近年來地震工程和結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域共同關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問題。近場地震由于其特殊的作用效應(yīng),會(huì)對(duì)工程結(jié)構(gòu)造成極大破壞,給人類社會(huì)帶來了巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。目前雖然在近場地震動(dòng)研究方面取得了一定的進(jìn)展,也得到了一些有用的結(jié)論,但要弄清楚近場地震的特性及近場地震作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng),還有大量的工作要做。圍繞近場地震特征及其作用下結(jié)構(gòu)的抗震分析,本文進(jìn)行了以下幾方面的研究工作
2、:1.對(duì)近場地震的基本特征進(jìn)行了研究與探討,通過對(duì)一組地震記錄的反應(yīng)譜進(jìn)行計(jì)算,認(rèn)為在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)劃定震中距20km以內(nèi)為近場區(qū)可以較好的考慮近場地震的特殊作用效應(yīng)。近場地震除具有方向性效應(yīng)、明顯的上盤效應(yīng)及含有明顯的速度脈沖外,近場地震的豎向加速度較大,在進(jìn)行近場地震抗震設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)豎向地震作用的計(jì)算還需要詳盡的研究及進(jìn)一步的改進(jìn)。2.對(duì)我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑工程抗震性態(tài)設(shè)計(jì)通則、公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、臺(tái)灣地區(qū)建筑物耐震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)范、美國UBC97規(guī)范及日本抗震設(shè)計(jì)規(guī)范在近場地震設(shè)防方
3、面進(jìn)行介紹并進(jìn)行比較,認(rèn)為我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范在近場地震的設(shè)防方面還有待進(jìn)一步的改善。3.對(duì)一個(gè)10層框架結(jié)構(gòu)在近場地震作用下的響應(yīng)特性作了深入的研究,認(rèn)為近場地震作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)遠(yuǎn)大于一般地震動(dòng)作用下的響應(yīng);峰值加速度、峰值速度與峰值加速度的比值及速度反應(yīng)譜可以作為進(jìn)行近場地震設(shè)防時(shí)的考慮因素。然后對(duì)該框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行Pushover分析,通過與非線性時(shí)程分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,說明Pushover分析方法不能正確評(píng)估結(jié)構(gòu)在近場地震作用下的抗震性能,不能取代時(shí)程分析法對(duì)近場地震
4、作用下的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。有必要對(duì)Pushover方法進(jìn)行修正,使之具有更廣泛的適用性。4.通過對(duì)一組地震記錄作用下的橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算和分析,認(rèn)為輸入近場地震記錄同樣會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的力與位移沖擊;近場記錄的最大輸入能遠(yuǎn)高于一般地震動(dòng)記錄的最大輸入能,大部分能量產(chǎn)生于較短的時(shí)間的,結(jié)構(gòu)來不及有效的利用自身阻尼削減周期振動(dòng),因此結(jié)構(gòu)破壞的可能性將顯著增大。近場地震對(duì)結(jié)構(gòu)提出了更高的延性需求,使用傳統(tǒng)的方法建立近場作用下的非彈性反應(yīng)譜會(huì)低估結(jié)構(gòu)的彈塑性位移,不能滿足結(jié)構(gòu)的變形需求。關(guān)鍵詞:近場地震;速度脈沖;反應(yīng)譜;框架
5、結(jié)構(gòu);橋梁結(jié)構(gòu);非線性時(shí)程分析;Pushover分析II近場地震作用下框架與橋梁結(jié)構(gòu)抗震分析ABSTRACTRecentlynear-fieldearthquakehasbecomeahotpointofearthquakeengineeringandstructureengineering.Focusedonthecharacteristicsofnear-fieldgroundmotionsandperformancesofstructuresunderthem,thisthesisinvolvesthefol
6、lowingwork:1.Thecharacteristicsofnear-fieldgroundmotionsarediscussedandconclusionscanbemadethatthedefinitationofnear-fieldzonewithin20kmcanbebettertoconsiderthespecialactioneffectsofnear-fieldearthquakes.Besidesdirectivityeffects,hanging-walleffectsandwithvelo
7、citypulses,theverticalaccelationofnear-fieldearthquakesisverylarge.Sothecalculationofverticalearthquakeactionsneeddetailedresearchandfurtherlyimprovementwhencarryingonseismicdesignofnear-fieldearthquakes.2.《Codeforseismicdesignofbuildings》,《Generalruleforperfo
8、rmance-basedseismicdesignofbuildings》,《Specificationsofearthquakeresistantdesignforhighwayengineering》,《Specificationsofseismicdesignforhydraulicstructures》,《Codeforseismicdesignof