行波激励下桩-土-斜拉桥多点振动台试验

• 作者: 孙利民 梁发云 楼梦麟 袁万城 谢文 陈清军
• 来源期刊: 中国公路学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 大跨斜拉桥 振动台试验 行波效应 桩-土-结构相互作用 层状剪切土箱
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 221-233
• 页数: 13页
• 分类号: U442.55
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7372.2017.12.024

摘要

为了研究桩基和场地土以及地震动空间效应对大跨斜拉桥地震反应的影响,以一座试设计主跨1 400m超大跨斜拉桥为试验原型,按1/70几何缩尺比设计和制作了一座包括群桩基础、模型土和上部结构等在内的试验全模型,缩尺后试验模型全长38.2 m;根据动力等效原则,采用由砂子和木屑均匀混合而成的模型土模拟场地土,且用层状剪切土箱盛放.采用时间滞后的方法实现行波效应,通过多点振动台试验分别研究了纵向行波、横向行波对超大跨斜拉桥地震响应的影响及其机理.试验结果表明:行波作用对斜拉桥地震响应的影响非常复杂,纵向行波使塔顶纵向加速度和主跨竖向加速度的最大增幅分别约为50％和40％,而横向行波使塔顶和主跨横向加速度的最大减幅分别为15％和50％;纵向行波使主跨竖向位移的最大增幅约为40％,而横向行波使其横向相对位移的最大减幅为20％.行波作用对斜拉桥不同构件地震响应的影响也不同,与一致激励结果相比,纵向行波使塔顶、塔-梁以及墩顶相对纵向位移的最大减幅分别约为50％、40％和60％,使主跨竖向位移的最大增幅约为40％.此外,试验发现桩-土-结构相互作用对主塔、桥墩的加速度响应产生明显不利影响,使塔底增大2倍多,墩底增大1.1～4.0倍.基于上述结果,建议在斜拉桥地震反应分析或抗震设计时,需考虑行波效应和桩-土-结构相互作用等因素的影响,特别是其不利影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙利民	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	111	2225	24.0	44.0
2	楼梦麟	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	231	3543	28.0	48.0
3	陈清军	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	94	679	14.0	22.0
4	梁发云	同济大学地下工程系	87	835	16.0	25.0
5	袁万城	同济大学桥梁工程系	119	1709	20.0	38.0
6	谢文	宁波大学建筑工程与环境学院	14	13	3.0	3.0