近、远场强震下深水桥墩的非线性动力响应特性

• 作者: 曾聪 江辉 王宝喜 白晓宇
• 来源期刊: 华中科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 深水桥墩 混凝土非线性 势流体有限单元法 动水压力简化算法 近场地震 远场地震 动力响应
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 81-86,98
• 页数: 7页
• 分类号: U442.55
• 语种: 中文
• DOI: 10.13245/j.hust.170816

摘要

以深水桥梁的两座桥墩为研究对象,考虑混凝土的非线性力学行为,以可有效计入墩-水流固耦合效应的势流体完全数值法为基础建立势流体模型,并引入动水压力简化算法建立附加质量模型.讨论了墩周水域范围及势流体单元尺寸的合理取值,验证了简化算法在深水桥墩非线性动力分析中的有效性.对比讨论了弹性模型、非线性模型动力响应的差别,对比了近、远场地震下深水桥墩非线性动力响应的差异及分布特征.研究结果表明:当地震动峰值加速度(PPGA)较小时,桥墩非线性模型与弹性模型的动力响应相一致;随PPGA的增大,非线性模型的墩底弯矩、剪力均小于弹性模型,说明强震下桥墩会进入开裂甚至弹塑性状态,其力学行为与弹性模型差别明显,应该考虑其在强震下潜在的非线性动力行为.近场地震下,深水桥墩的动力响应明显高于远场,墩底弯矩均值分别比远场地震下大80.4％和34.4％,剪力均值分别大23.7％和28.9％,表明近场地震下桥墩会进入更强的非线性状态,对近断层区深水桥梁的抗震设计提出了更高的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	江辉	北京交通大学土木建筑工程学院	48	312	11.0	16.0
2	曾聪	北京交通大学土木建筑工程学院	5	9	3.0	3.0
3	王宝喜		3	7	2.0	2.0
4	白晓宇	北京交通大学土木建筑工程学院	5	9	3.0	3.0