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《近、遠(yuǎn)場強(qiáng)震下RC連續(xù)梁橋損傷及滯回耗能特性對比研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第32卷第9期2015年9月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01.32No.9Sep.2015doi:10.3969/j.issn.1002—0268.2015.09.011近、遠(yuǎn)場強(qiáng)震下RC連續(xù)梁橋損傷及滯回耗能特性對比研究江輝1,楊朔2,王寶喜1,楊慶山1,曾亞光1(1.北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院,北京11X1344;2.圣母大學(xué)土木與環(huán)境工程及地球科學(xué)系,美國南本德46556)摘要:以某高速公路RC連續(xù)梁橋為對象,建立可考慮橋墩非線性力學(xué)行為的全橋有限元數(shù)值模型,挑選典型近
2、斷層和遠(yuǎn)場強(qiáng)震記錄,采用非線性時程積分方法并自編程序提取關(guān)鍵指標(biāo),對比分析了兩類地震下頻譜、峰值加速度(PGA)、持時等要素對滯回耗能、結(jié)構(gòu)損傷的量值及其分布的影響規(guī)律。研究表明,地震動頻譜特性對于結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)有顯著影響,PGV/PGA越大,會導(dǎo)致滯回耗能和損傷的顯著增加;在同樣的PGA和持時水平下,近場地震下橋墩各部位的滯回耗能及損傷均明顯大于遠(yuǎn)場,且損傷沿橋墩出現(xiàn)的高度更大;在靠近墩底的一定范圍內(nèi),近場地震下的滯回耗能和損傷所占比例小于遠(yuǎn)場,而在該區(qū)域以上則大于遠(yuǎn)場,表明近場地震下橋墩滯回耗能和損傷沿墩高的分布更加均勻。對比發(fā)現(xiàn),近場地震對橋梁結(jié)構(gòu)提出了更高的耗能和變
3、形需求,且向橋墩上部延伸更加明顯,對橋梁抗震設(shè)計提出了更高的要求。關(guān)鍵詞:橋梁工程;連續(xù)梁橋;非線性時程分析;損傷及滯回耗能分布;近場地震;遠(yuǎn)場地震中圖分類號:U442.55文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1002—0268(2015)09—0064一10ComparativeStudyofDamageandHystereticEnergyCharacteristicsofRCContinuousGirderBridgeCausedbyNear·-fieldandFar·-fieldStrongEarthquakeJIANGHui1,YANGShu02,WANGBao.xi1,Y
4、ANGQing.shan1,ZENGYa.guan91(1.SchoolofCivilEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China;2.DepartmentofCivil&EnvironmentalEngineering&EaahScience,UniversityofNotreDame,SouthBend46556,USA)Abstract:TakinganexpresswayRCcontinuousgirderbridgeastheresearchobject,thefiniteelementmod
5、elofthebridgeconsideringnonlinearmechanicalbehaviorofbridgepiersisbuilt.SelectingTypicalnear-faultandfar-fieldstrongearthquakerecords,theinfluencesoffrequencyspectrum,peakacceleration(PGA),anddurationonthevaluesanddistributionofhystereticenergy,structuraldamageiscomparativelyanalysedbynon
6、lineartimehistoryintegrationmethodandkeyindexesextractedbyself-programming.Thestudyresultshowsthat(1)thefrequencycharacteristicsofgroundmotionhassignificantinfluenceOfftheseismicresponseofbridgestructure,andtheincreaseofPGWPGAwillleadtosignificantaugmentofhystereticenergyanddamage;(2)atth
7、esamelevelofPGAandduration,thehystereticenergyanddamageofthebridgepiersundernear-fieldearthquakesarefargreaterthanthoseoffar·fieldearthquakes,andtheappearancepositionofdamageismuchhigher;(3)incertainregionnearthepierbottom,theproportionsofhystereticenergyanddamageun