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近年来随着我国公路、铁路建设的发展,高墩大跨连续刚构桥梁在地震带断层附近或跨断层地区建造日益增多,将面临着近断层地震的影响。近断层地震动通常伴有高能量的长周期速度脉冲,使得结构在地震中承受高能量的冲击,致使结构产生较大的位移和变形,导致严重的结构破坏。目前,我国公路、铁路相关抗震规范中没有考虑近断层脉冲地震动对桥梁抗震设计的影响,且对高墩大跨连续刚构桥梁没有给出有效的抗震评估方法。因此,深入研究高墩大跨连续刚构桥梁在近断层脉冲地震作用下的动力响应及抗震性能具有重要意义。本文以山区典型的高墩大跨连续刚构桥梁为工程实例,详细研究了此类桥梁在近断层脉冲地震作用下的动力响应及抗震性能,主要研究内容如下:1、对有关高墩大跨桥梁抗震研究现状进行了总结和回顾,重点介绍了近断层脉冲地震动特性及近断层地震作用下高墩大跨连续刚构桥梁的研究现状,指出了目前研究中的不足,提出了近断层脉冲地震作用下高墩大跨连续刚构桥梁抗震性能研究的课题。2、提出了人工拟合近断层非平稳脉冲地震动的方法。以台湾集集地震实测地震记录为样本,对近断层脉冲地震动、近断层非脉冲地震动、近断层脉冲地震动高频成分以及远场地震动的功率谱进行了比较,基于相位差谱统计模型计算相位谱,考虑将近断层脉冲地震动高频成分与长周期随机脉冲模型叠加,提出了能够显著减小地震动反应谱离散性的人工合成近断层非平稳脉冲地震动的方法。3、通过选取典型的天然脉冲和非脉冲地震记录,采用能量识别方法对其脉冲性进行识别,验证了近断层脉冲型地震动能量识别方法的有效性,分析比较了脉冲效应在不同方向上的差异,然后以山区高墩大跨连续刚构桥梁为工程实例,基于ANSYS有限元分析平台建立了其数值模型,详细研究了近断层脉冲型地震动的速度脉冲效应和脉冲方向性对高墩大跨桥梁地震响应的影响。4、研究了包含多脉冲的近断层地震动对高墩连续刚构桥梁非线性地震响应的影响。考察了脉冲识别方法对近断层多脉冲地震动的有效性,基于Open SEES有限元平台建立了山区不规则高墩连续刚构桥梁非线性动力模型,详细研究了近断层多脉冲地震动对不规则高墩大跨桥梁非线性地震响应的影响。5、研究了近断层脉冲型地震动空间变化性对高墩连续刚构桥梁非线性抗震性能的影响。采用在地震记录中叠加小波函数的方法获得不同场地和不同视波速下的地震动,考虑地震动的空间变化性,对桥梁结构开展多点激励下的非线性动力时程分析,详细分析近断层脉冲地震动空间变化性对不规则高墩大跨连续刚构桥梁抗震性能的影响。6、以台湾集集地震中的20条脉冲型地震动记录为样本,通过增量动力分析得到一致激励和多点激励下高墩大跨连续刚构桥梁桥墩相对位移和支座相对位移的增量动力曲线,同时结合地震易损性分析方法分别给出了此类桥梁在一致激励和多点激励的地震易损性曲线。