梁式拱上建筑地震响应中拱圈的弹性滤波效应

• 作者: 刘冰 郭增伟 朱锡东
• 来源期刊: 地震工程与工程振动
• 关键词: 主拱圈 弹性滤波 能量分布特征 相同形式梁桥 地震响应
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 页码范围: 209-220
• 页数: 12页
• 分类号: U448.22
• 语种: 中文
• DOI: 10.13197/j.eeev.2021.04.209.liub.021

摘要

以某钢筋混凝土拱桥为研究对象,采用有限元软件SAP2000进行弹塑性时程分析来研究主拱圈的弹性滤波.通过提取拱上建筑桥墩基底的加速度时程响应并进行功率谱变换,分析主拱圈弹性滤波后桥墩基底的加速度能量分布特征;通过与地震波自身功率谱对比,评价主拱圈对拱上建筑的滤波效应;再分别从加速度、位移等角度分析了梁式拱上建筑和相同形式的梁桥的地震响应的区别,讨论主拱圈对拱上建筑的"弹性滤波"的影响.研究发现:拱圈的弹性滤波削减了输入到拱上建筑中地震动的高频的振动能量,放大了低频段内的能量,拱圈的刚度越小,其滤波作用越显著.滤波作用对拱顶附近拱上建筑的影响远大于拱脚,弹性滤波使桥墩更易进入塑性阶段,桥墩顶部位移和加速度、支座位移以及梁体位移均大于相同结构的连续梁.