跨海大橋下部結構地震效應分析.pdf

1、近年來，隨著人們對江海資源利用的增加，橋梁的跨度和深度都在不斷的增加。尤其是跨海大橋，與陸地結構相比，它所處的環(huán)境十分復雜和惡劣，承受著多種隨時間和空間變化的隨機荷載，包括風、波浪、水流等作用于結構，同時還受著地震作用的威脅，因此其動力性能分析就顯得尤為重要。但鑒于大跨度、復雜結構的跨海大橋在我國出現得較晚，在理論和經驗上都顯得比較缺乏，尤其在動力性能分析這一方面。本文在國內外關于樁-土相互作用、墩水耦合和橋梁下部結構動力分析研究現狀的

2、基礎上，以某橋梁為工程背景，對橋的下部結構動力特性及地震時程分析進行了研究。主要內容如下：
　　 ⑴討論了樁-土及流固耦合的發(fā)展概況、計算模擬方法和存在的問題。探討了利用有限元分析軟件ANSYS進行流固耦合分析的可行性和有效性。
　　 ⑵對三種不同的墩.水耦合分析方法進行了研究，通過實例分析，對這三種不同的計算方法進行對比，分析了這三種方法分別的適用范圍。并利用解析法和數值分析法分別計算了在不同水深時橋墩的自振頻率，發(fā)現

3、隨著水深的增加，橋墩的自振頻率值在不斷的減小。
　　 ⑶利用有限元分析軟件ANSYS對橋梁樁一土相互作用模型進行了自振特性計算，通過對不同模型進行對比分析，發(fā)現彈簧等效剛度K對考慮樁-土相互作用的結構的自振特性結果有著較大的影響。
　　 ⑷考慮墩-水耦合和樁-土相互作用，分析了深水橋梁下部結構的動力特性及地震響應。發(fā)現在考慮水作用下，橋墩的自振頻率值相對于無水的情況下會有一定程度的減??；而在對橋墩進行地震時程分析時，水的