高墩桥梁抗震时程分析输入地震波选择

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近些年我国在西部等强地震区建设了较多的高墩大跨连续刚构桥,墩高可达百米以上。我国最新公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01—2008)规定:对单跨跨径大于150m以上或墩高超过30m的特殊桥梁进行抗震设计时,须采用动态时程分析法,且时程分析的结果必须与反应谱法相互校核。本文以百米高墩大跨刚构桥为例,在满足与规范反应谱统计一致性要求下,研究了时程分析中输入地震波的选择问题。主要工作及进展如下:(1)综述了高墩桥梁建设及抗震问题;特别对汶川大地震百米高墩的庙子坪大桥震害及修复情况进行详细总结,以供借鉴。(2)介绍了桥梁抗震分析用强震记录数据库,分析了其平均地震反应谱与规范谱的统计一致性问题,提出了时程分析中考虑高振型影响的地震波选择方法。(3)以某百米高墩大跨刚构桥为例,应用桥梁软件MIDAS/Civil建立了有限元模型并进行了自振特性分析,并与他人计算及现场实测结果进行了比较,表明数值模型是可信的。(4)对该高墩大跨刚构桥进行了反应谱和时程分析,以桥墩内力沿墩高分布为考虑主体,初步验证了本文提出的选波方法的可用性。强调了高墩桥梁进行抗震时程分析的必要性。
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