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随着公路交通事业的发展,公路刚构桥特别是高墩大跨连续刚构桥在桥梁工程领域得到了迅猛的推广和发展。主跨及桥墩高度不断刷新纪录,而抗震规范的滞后对桥梁建设提出了新的挑战。因此,研究此类桥梁的地震响应规律可以丰富桥梁抗震设计理论,为桥梁检测和加固提供理论依据,同时为新抗震规范的制定提供参考,因而具有重要的现实意义。 本文的研究工作可分为以下两个部分: Ⅰ 高低墩高差对高墩大跨连续刚构桥的地震反应影响 本文中所涉及到的高低墩高差变化是指:低墩高度保持不变,高墩高度增加而产生的两桥墩高差上的变化。建立4个高差不同的高墩大跨刚构桥模型,将天津波和El-Centro波调整峰值加速度后作为输入地震动进行动力弹塑性分析,研究表明: (1) 对于顺桥向的地震反应,无论结构处于弹性还是弹塑性阶段,随着高低墩高差的增大,桥梁跨中及墩顶位移增大,低墩墩底内力增大,而高墩墩底内力反而减小,且低墩墩底内力大于高墩,各跨跨中加速度反应减小。 (2) 无论结构处于弹性还是弹塑性阶段,桥梁结构横桥向的地震反应较顺桥向复杂,主要表现为较柔的高墩发生的位移远大于低墩,墩底内力反应也相应的大于低墩。而跨中加速度随高低墩高差的增大并无明显变化规律。 Ⅱ 近断层速度脉冲对高墩大跨连续刚构桥的地震反应影响,可细分为两个部分: 1.具有速度脉冲的近断层地震记录的收集与整理 2.速度脉冲对结构的地震反应影响 从1994年的Northridge地震和1999年的Chi-Chi地震的记录中各选取一条典型的含有速度脉冲的地震记录,根据加速度反应谱和峰值加速度相同的原则各合成3条人工地震动,使其不再含有速度脉冲,调整峰值加速度后作为输入地震动,并对某高墩大跨连续刚构桥作动力弹塑性分析,研究表明: (1) 对于峰值加速度和反应谱相同的地震动,在弹性阶段,结构在有速度脉冲记录和无速度脉冲地震动作用下的反应差别不明显,反应谱方法是适用的;进