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多点激励下大跨度连续刚构桥地震响应振动台阵试验研究 被引量：47
1
作者 闫晓宇 李忠献 +1 位作者 韩强 杜修力 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期81-89,共9页
目前对于大跨度桥梁在多维多点激励下的地震响应尚缺乏试验研究。以一高墩大跨度钢筋混凝土连续刚构桥工程为对象,按1/10比例设计和制作一座三跨刚构桥模型,并通过地震模拟振动台阵试验,研究一致激励、行波激励和局部场地效应等对刚构... 目前对于大跨度桥梁在多维多点激励下的地震响应尚缺乏试验研究。以一高墩大跨度钢筋混凝土连续刚构桥工程为对象,按1/10比例设计和制作一座三跨刚构桥模型,并通过地震模拟振动台阵试验,研究一致激励、行波激励和局部场地效应等对刚构桥地震响应的影响。研究表明:刚构桥对地震动的频谱特性十分敏感,地震响应差异较大;行波效应增大桥墩变形和墩底应变,其影响程度随视波速和墩梁约束的不同而有差异,且桥墩墩底较墩梁固结处对行波效应更为敏感;局部场地效应增大桥墩变形和墩底应变,且其对中墩和边墩以及墩底和墩梁固结处的影响有所不同;同时考虑行波效应和局部场地效应,桥墩的动力响应较一致激励以及单独考虑行波效应和局部场地效应时有所增大。因此,在长大桥梁地震响应精细化分析中必须考虑地震动空间效应。 展开更多
关键词 刚构桥 多点激励 振动台阵试验 地震响应 行波效应 局部场地效应
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考虑土-结构相互作用的多跨连续梁桥振动台阵试验研究 被引量：5
2
作者 闫晓宇 李忠献 +1 位作者 李勇 杜修力 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期98-104,共7页
土-结构相互作用(SSI)对软土地基上桥梁结构地震响应的影响不可忽略。通过对一座1∶10比例的四跨高架连续梁桥模型的振动台阵试验,系统地分析了SSI效应对大跨度连续梁桥地震响应的影响规律。研究表明:顺桥向地震激励下,SSI效应增大了桥... 土-结构相互作用(SSI)对软土地基上桥梁结构地震响应的影响不可忽略。通过对一座1∶10比例的四跨高架连续梁桥模型的振动台阵试验,系统地分析了SSI效应对大跨度连续梁桥地震响应的影响规律。研究表明:顺桥向地震激励下,SSI效应增大了桥墩变形、墩底受力、墩顶水平加速度及主梁水平加速度,地震响应峰值随剪切波速的减小而单调递增,说明剪切波速是影响SSI效应的重要因素;桥墩加速度响应、位移响应和应变响应对SSI效应的敏感程度有所差异,其中加速度响应对SSI效应最敏感,考虑SSI效应后增幅最大;SSI效应将引起支座相对位移的剧烈变化;实时耦联动力子结构试验技术是进行桥梁结构考虑SSI效应的振动台试验的有效方法。 展开更多
关键词 连续梁桥 土-结构相互作用 振动台阵试验 地震响应 实时耦联动力子结构试验
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钢筋混凝土连续刚构-简支梁组合桥地震碰撞振动台阵试验 被引量：4
3
作者 闫晓宇 李忠献 +1 位作者 韩强 杜修力 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第2期50-57,共8页
震害表明,邻梁之间发生碰撞是引发桥梁局部破坏甚至落梁的主要原因,研究桥梁地震碰撞机理对提高桥梁整体抗震性能具有重要意义。本文对一座1:10比例的、由三跨连续刚构桥与一跨简支梁桥组合的钢筋混凝土连续刚构—简支梁组合桥模型进行... 震害表明,邻梁之间发生碰撞是引发桥梁局部破坏甚至落梁的主要原因,研究桥梁地震碰撞机理对提高桥梁整体抗震性能具有重要意义。本文对一座1:10比例的、由三跨连续刚构桥与一跨简支梁桥组合的钢筋混凝土连续刚构—简支梁组合桥模型进行了多子台振动台阵试验,详细分析了该组合桥的地震碰撞响应,并进行了不同地震激励,不同减隔震方式的碰撞响应对比分析,从而为桥梁地震碰撞行为和减隔震装置的精细化模拟提供了试验依据。研究表明,行波效应以及邻梁之间刚度和质量的差异是地震时桥梁发生碰撞的主要诱因;隔震支座降低了桥梁地震碰撞的危害,但其隔震效果与地震动频谱特性密切相关;考虑行波效应,铅芯橡胶支座对桥梁碰撞相对位移和撞击力的抑制效果优于板式橡胶支座,但其对桥梁加速度响应的控制不一定优于板式橡胶支座;不同地震动减震效果存在差异,说明黏滞阻尼器的控制效果与地震动频率分布密切相关。 展开更多
关键词 连续刚构-简支梁组合桥 振动台阵试验 地震碰撞 隔震 减震
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考虑SSI效应的四跨连续梁桥地震响应振动台阵试验研究 被引量：1
4
作者 闫晓宇 赵卓 闫维明 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2016年第4期48-55,共8页
为了揭示土-结构相互作用(SSI效应)下大跨度连续梁桥地震响应的规律,选取El-Centro波、CHI-CHI波和人工地震波,对一座1:10比例的四跨高架连续梁桥模型进行考虑SSI效应的振动台阵试验研究。研究结果表明:SSI效应增大了墩顶水平相对位移... 为了揭示土-结构相互作用(SSI效应)下大跨度连续梁桥地震响应的规律,选取El-Centro波、CHI-CHI波和人工地震波,对一座1:10比例的四跨高架连续梁桥模型进行考虑SSI效应的振动台阵试验研究。研究结果表明:SSI效应增大了墩顶水平相对位移、墩底应变、墩顶和主梁水平加速度,并引起支座顺桥向相对位移的剧烈变化;桥梁结构地震响应的增幅随着剪切波速的减小而增大,且不同地震波作用下,动力响应的增幅不同,说明剪切波速和地震波频谱分布是影响SSI效应的重要因素;在顺桥向和横桥向两个方向上,桥梁结构的构件对SSI效应的敏感程度不同;实时耦联动力子结构试验技术适用于考虑SSI效应的桥梁结构振动台试验研究。 展开更多
关键词 连续梁桥 土-结构相互作用 振动台阵试验 地震响应
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考虑地震动空间效应的斜拉桥模型振动台台阵试验 被引量：1
5
作者 郑庆涛 苏俊省 李忠献 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第5期50-60,共11页
针对大跨斜拉桥空间跨度范围广、局部场地条件差异性大,服役期内可能遭受空间地震动影响的问题,开展了空间地震动作用下大跨斜拉桥振动台台阵试验。研究了地震动空间效应对斜拉桥关键截面动力响应(加速度、位移和应变)的影响规律。研究... 针对大跨斜拉桥空间跨度范围广、局部场地条件差异性大,服役期内可能遭受空间地震动影响的问题,开展了空间地震动作用下大跨斜拉桥振动台台阵试验。研究了地震动空间效应对斜拉桥关键截面动力响应(加速度、位移和应变)的影响规律。研究结果表明:地震动空间效应对斜拉桥的地震动力响应有明显影响,其中行波效应影响较小,考虑行波效应和相干效应时影响次之,同时考虑行波效应、相干效应和局部场地效应时影响最为显著。以主塔为例,与一致激励相比,同时考虑空间地震动的行波效应、相干效应和局部场地效应时,主塔加速度、位移和应变最大增加幅值分别为55.69%、62.37%和67.37%。因此,开展大跨斜拉桥结构抗震设计时,采用一致激励或仅考虑行波效应时可能会低估斜拉桥的实际地震响应,应综合考虑行波效应、相干效应和局部场地效应等地震动空间效应。 展开更多
关键词 大跨斜拉桥 振动台台阵试验 行波效应 相干效应 局部场地效应
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独塔斜拉桥模型地震模拟振动台台阵试验 被引量：8
6
作者 黄学漾 宗周红 +1 位作者 黎雅乐 夏樟华 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1211-1217,共7页
为了研究独塔斜拉桥在强震作用下的地震响应特性,设计制作缩尺比例为1∶30的半漂浮体系独塔斜拉桥结构模型,进行不同地震动作用下多点激励的地震模拟振动台试验.研究结果表明:支座破坏是半漂浮体系独塔斜拉桥缩尺模型在强震作用下的一... 为了研究独塔斜拉桥在强震作用下的地震响应特性,设计制作缩尺比例为1∶30的半漂浮体系独塔斜拉桥结构模型,进行不同地震动作用下多点激励的地震模拟振动台试验.研究结果表明:支座破坏是半漂浮体系独塔斜拉桥缩尺模型在强震作用下的一种主要破坏模式;与只考虑单向水平地震波的情况相比,考虑双向水平地震波同时作用对半漂浮体系独塔斜拉桥的加速度响应影响显著,而对动位移响应的影响较小;在双向水平地震波作用下,主梁跨中会发生不可忽略的竖向加速度响应,卓越周期较长的地震波对半漂浮体系独塔结合梁斜拉桥缩尺模型更具破坏性,强震下斜拉索要承受远大于初始索力的瞬时索力. 展开更多
关键词 独塔斜拉桥 振动台台阵试验 地震响应 多点激励 破坏模式
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横向非一致激励下非均匀场地中埋地管道的振动台试验研究 被引量：1
7
作者 韩俊艳 郭之科 +3 位作者 李立云 侯本伟 高云昊 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2020-2028,I0009,I0010,共11页
为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致... 为研究非均匀场地中大直径埋地管道在横向非一致激励下的地震反应,开展了埋地管道的多台阵振动台模型试验,分析了在不同地震动强度作用下埋地管道的加速度、应变响应规律。研究结果表明:均匀场地和非均匀场地中管道在横向一致、非一致激励下的加速度反应基本上服从于周围土体的加速度反应,管道主要产生了纵向弯曲变形;在横向一致激励较高加载等级下,场地变化过渡区的管道峰值应变相对较大,相比于均匀场地,非均匀场地中最大峰值弯曲拉应变高30%左右,在非一致激励作用下,非均匀场地中管道最大峰值弯曲拉应变反而低30%左右;在横向非一致激励较高加载等级下,均匀土中管道的应变响应比一致激励作用下增大两倍左右,非均匀土中管道的应变响应变化不明显。试验结果可为穿越非均匀场地大直径埋地管道的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 非一致地震激励 非均匀场地 埋地管道 多台阵振动台试验 地震响应
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脉冲型地震作用下独塔自锚式悬索桥碰撞响应试验研究 被引量：6
8
作者 郑勤飞 闫维明 +1 位作者 罗振源 许维炳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期151-157,共7页
为了研究脉冲型地震作用下考虑碰撞效应时自锚式悬索桥的地震响应,以某独塔自锚式悬索桥为原型,设计制作了缩尺比为1∶20的试验模型,并选取三条具有不同脉冲周期的近断层脉冲型地震波,利用多子台地震模拟振动台台阵系统,进行了一致激励... 为了研究脉冲型地震作用下考虑碰撞效应时自锚式悬索桥的地震响应,以某独塔自锚式悬索桥为原型,设计制作了缩尺比为1∶20的试验模型,并选取三条具有不同脉冲周期的近断层脉冲型地震波,利用多子台地震模拟振动台台阵系统,进行了一致激励及行波激励下的对比试验。结果表明:一致激励下梁端碰撞效应会显著增加边墩墩底变形,但会不同程度降低支座的位移响应,且碰撞效应随碰撞间隙的增加先增强后减弱;行波激励会加剧梁端碰撞作用,使碰撞效应对边墩墩底变形和主塔塔底变形的放大作用更显著;脉冲型地震动的脉冲周期与悬索桥基本周期越接近,碰撞效应越强,对边墩墩底变形及主塔塔底变形的放大效应越显著,但对支座位移降低程度的影响不明显;因此,对自锚式悬索桥进行抗震或减震设计时应当考虑碰撞效应、行波效应及地震动脉冲特性的影响。研究成果可为桥梁结构的碰撞响应研究提供参考。 展开更多
关键词 脉冲型地震 碰撞效应 自锚式悬索桥 振动台阵试验
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近断层地震激励下的隔震桥梁参数优化 被引量：4
9
作者 马涌泉 邱洪兴 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期558-565,共8页
为了解决隔震桥梁的梁体和支座位移在近断层地震激励下易超出容许值的问题,提出了基于混合罚函数理论的隔震支座参数优化方法。以四跨铅芯橡胶支座(LRB)隔震高架连续梁桥为背景,制作了该背景的1∶10缩尺模型桥,开展了模型桥振动台台阵... 为了解决隔震桥梁的梁体和支座位移在近断层地震激励下易超出容许值的问题,提出了基于混合罚函数理论的隔震支座参数优化方法。以四跨铅芯橡胶支座(LRB)隔震高架连续梁桥为背景,制作了该背景的1∶10缩尺模型桥,开展了模型桥振动台台阵试验。基于混合罚函数理论编制了用于优化LRB屈服力、初始刚度和硬化比的MATLAB程序,并分别对优化前后的模型桥在单条或多条地震激励下的响应进行了仿真和试验分析。结果表明:模型桥在优化前后的响应仿真值与试验值非常接近;多条地震激励下的目标函数值要比单条地震激励下的略大一些;优化后的模型桥在单条和多条地震激励下的梁体和支座位移均在容许值内,且各墩底内力均未明显增大。 展开更多
关键词 连续梁桥 隔震桥梁 近断层地震 铅芯橡胶支座 参数优化 振动台台阵试验
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