高樁承臺體系抗震能力研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文的主要目的,是針對高樁承臺體系,探討其抗震能力改善的可能途徑。圍繞這個目標,本文主要做了如下工作: 1.介紹了推倒分析方法的基本原理和實施步驟,以及在進行推倒分析前要做的準備工作。 2.在闡述了能力譜方法的基本原理和實施步驟的基礎(chǔ)上,比較了五種不同的改進能力譜方法在計算原理和實施步驟上的差異,并對它們的特點進行了剖析。然后,用這五種能力譜方法分別對9個中短周期的梁橋縱橋向的簡化模型進行6條地震波下目標位移的估計,并以

2、非線性時程分析結(jié)果為標準,比較了這五種方法的計算精度。結(jié)果顯示,前三個短周期體系方法的誤差離散性比較大,周期大于0.65s后的誤差基本穩(wěn)定在±30%以內(nèi),使用非彈性反應(yīng)譜的方法計算結(jié)果誤差在±30%以內(nèi)的個數(shù)多于對應(yīng)使用彈性反應(yīng)譜的方法,此外,精度較好的兩條波,對應(yīng)反應(yīng)譜加速度峰值較小,且附近加速度變化較平緩。 3.針對高樁承臺體系質(zhì)量主要集中在墩項和承臺的特點,近似認為側(cè)向力只分布在這兩處地方,然后對該側(cè)向力作用下體系的墩頂位

3、移和基底剪力進行了靜力計算,發(fā)現(xiàn)在體系一定的情況下基底剪力與墩頂位移的比值同承臺處側(cè)向力與墩頂處側(cè)向力的比值呈單調(diào)增加的函數(shù)關(guān)系。接著用4個高樁承臺體系的模型,對常見的幾種側(cè)向力分布模式作了比較,發(fā)現(xiàn)在高階振型影響較大的情況下,幾種模式均低估了承臺的慣性力作用。鑒于此,根據(jù)前面的靜力分析,以及推倒分析能力曲線和時程分析能力曲線均有線彈性段的特點,使兩者的彈性段斜率相等,據(jù)此確定出一新的側(cè)向力分布模式。然后用一漂浮體系斜拉橋的高樁承臺體系

4、的模型對該新模式進行了驗證,發(fā)現(xiàn)推倒分析結(jié)果同時程分析的結(jié)果比較吻合。此外,也用能力譜方法對該模型進行了地震位移響應(yīng)的估計,發(fā)現(xiàn)控制點的選取對其結(jié)果有較大的影響。 4.從理論上得出了判斷塑性鉸出現(xiàn)順序的指標,并利用推倒分析對高樁承臺體系抗震能力改善的可能途徑進行了探索。發(fā)現(xiàn),若指標小于1,屬于樁破壞,有改善必要,通過增大邊樁的屈服彎矩可以提高其抗震能力;若指標大于1,屬于墩破壞,沒改善必要。此外,針對改善的現(xiàn)實可行性,取直徑1m

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