1、在20世紀(jì)末，興建跨流域調(diào)水工程已成為解決我國水資源分布不均勻問題的重要手段，對我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要意義。隨著我國南水北調(diào)工程的開工建設(shè)，大流量、大跨度渡槽結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)。大型渡槽結(jié)構(gòu)的抗震問題已成為工程抗震領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。
　　大型渡槽結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算方法的研究有著重要的意義，不僅能滿足南水北調(diào)工程中大型渡槽結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的需要，也能為建立渡槽結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論和方法提供參考資料。
　　本文主要對渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)規(guī)律、

2、渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向抗震計(jì)算模型、槽墩高度對渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向動力特性及橫槽向地震響應(yīng)的影響規(guī)律進(jìn)行了研究。本文的主要研究工作及成果如下:
　　(1)開展了渡槽結(jié)構(gòu)原理性的多自由度子結(jié)構(gòu)擬動力模型試驗(yàn)。通過渡槽結(jié)構(gòu)擬動力模型試驗(yàn)對土-樁-渡槽結(jié)構(gòu)-水體動力相互作用體系的橫槽向地震響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了研究，試驗(yàn)結(jié)果表明:在輸入地震波峰值加速度相同時，渡槽結(jié)構(gòu)在不同試驗(yàn)地震波作用下的橫槽向地震響應(yīng)峰值存在較大差異;槽內(nèi)水體與渡槽結(jié)構(gòu)的流-固耦合動力相

3、互作用可能減小也可能增大渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)峰值，其影響規(guī)律主要與水體對渡槽結(jié)構(gòu)調(diào)頻作用大小和水體動水壓力兩種因素有關(guān);隨著輸入地震波峰值加速度的增大，底部樁周附近土體塑性發(fā)展使得試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膭偠鹊忍匦园l(fā)生變化，從而使得渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)時程曲線波形及其峰值大小表現(xiàn)出明顯差別。
　　(2)建立了擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼w有限元仿真計(jì)算模型，對擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)進(jìn)行了仿真計(jì)算，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，結(jié)果表明本文建立的擬動力

4、試驗(yàn)?zāi)Ｐ驼w有限元仿真計(jì)算模型能夠估算擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臋M槽向地震響應(yīng)，并能夠較好地反映槽內(nèi)水體對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)的影響。同時，本文另外建立了兩種試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼w有限元計(jì)算模型，分別對擬動力模型試驗(yàn)中所沒有考慮的土層運(yùn)動和土體的計(jì)算范圍取值大小對渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明:采用擬動力試驗(yàn)方法能夠較好地得到渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)規(guī)律，獲得的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)峰值誤差比較小。
　　(3)建立了擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃?/p>

5、化有限元仿真計(jì)算模型，對渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)進(jìn)行了仿真計(jì)算，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，結(jié)果表明本文建立的簡化有限元仿真計(jì)算模型能夠近似地估算試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臋M槽向地震響應(yīng)，并能夠較好地反映槽內(nèi)水體對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)的影響。同時，通過對簡化有限元仿真計(jì)算模型地震自由場輸入和地震慣性力輸入計(jì)算結(jié)果的比較可知:兩者的橫槽向地震響應(yīng)峰值大小有一些差別，但仍能夠較好地反映試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)規(guī)律。另外，通過對簡化有限元仿真計(jì)算模型地震自由場輸入

6、計(jì)算結(jié)果與擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ驼w有限元模型三計(jì)算結(jié)果的比較可知:兩者得到的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)在波形、峰值大小及其頻譜特性上有一定差別，但兩者反映的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)規(guī)律是一致的。
　　(4)以Housner彈簧-質(zhì)量簡化模型及土-樁非線性動力Winkler地基梁簡化模型為基礎(chǔ)，建立了一種可以同時考慮流-固耦合動力相互作用與土-樁非線性動力相互作用的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向抗震簡化計(jì)算模型，對擬動力試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)進(jìn)行了仿真計(jì)算，結(jié)

7、果表明該模型能夠近似地估算試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臋M槽向地震響應(yīng)，并能夠較好地反映槽內(nèi)水體對試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)的影響。同時，通過對自由場輸入和地震慣性力輸入計(jì)算結(jié)果的比較可知:兩者的橫槽向地震響應(yīng)峰值大小有一些差別，但仍能夠較好地反映試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜋M槽向地震響應(yīng)規(guī)律。另外，通過對該模型與整體有限元模型三計(jì)算結(jié)果的比較可知:兩者得到的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)在波形、峰值大小及其頻譜特性上有一定差別，但兩者反映的渡槽結(jié)構(gòu)橫槽向地震響應(yīng)規(guī)律是一致的。