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题名地震作用下软土中桩承桥墩系统响应特性分析
被引量：1
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作者
张磊
许徐晗
陈成
张盼盼
芮瑞
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机构
武汉理工大学土木工程与建筑学院
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期1530-1540,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51808421)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(WUT:2019IVB032,WUT:2020Ⅲ043)。
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文摘
以软黏土中桩承桥墩系统为研究对象,分别采用等效理想弹塑性模型和双曲线型滞回本构模型来描述桩承桥墩系统和软土的动力响应行为,系统探究了地震动强度(基岩峰值加速度或基岩峰值速度)、桩身抗弯刚度和桥跨结构质量等因素对不同位置处加速度放大系数及桩基-桥墩系统最大弯矩系数的影响规律。研究发现:当基岩峰值加速度小于0.15g时,软土对地震波的放大效应较为强烈,而当基岩峰值加速度大于0.2g时,软土的阻尼耗能减弱了地震波的震动强度;桥跨结构质量的增加会显著降低桥墩顶部加速度放大系数;由于软土动力特性的非线性和软土-桩基之间相互作用关系的复杂性,桥墩和桩基最大弯矩系数与基岩峰值速度有着强烈的非线性特征,当基岩峰值速度大于0.2 m/s时,桩基-桥墩系统基本进入塑性变形阶段;桩身抗弯刚度和桥跨结构质量分别对桩基和桥墩最大弯矩响应的影响更大,表明桩基和桥墩地震响应分别取决于地震过程中软土的动力作用和上部结构的惯性力作用。
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关键词
软土-桩承桥墩系统
地震动强度
软土
加速度放大系数
最大弯矩
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Keywords
clay-pile-pier system
seismic intensity
soft clay
acceleration amplification coefficient
maximum bending moment
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分类号
TU447
[建筑科学—岩土工程]
TU473.1
[建筑科学—结构工程]
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题名冲刷桥墩基础的HHT振动频谱特性分析与判读研究
被引量：8
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作者
张达德
陈柏麟
黄钢
何暖轩
闻玉佩
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机构
中原大学土木工程系
达拉斯州捷运公司
淡江大学营建系
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期2241-2246,共6页
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文摘
尝试以移动车流为振动源,在明显受冲刷与未受冲刷桥墩系统上方一侧布设讯号传感器,接收桥梁下部结构因振动源所产生的振动讯号。再以经验模态分解法EMD与希尔伯特黄转换HHT作为讯号分解与振动频谱解析的方法,针对桥墩系统(桥梁下部结构)的Y方向振动讯号进行解析与判读。于EMD分析过程中导入间断性准则进行振动讯号分解。针对完整(未裸露)桥墩系统(P1),与跨河冲刷桥段桥墩系统(P2)的Y方向,进行频谱解析与比对探讨。由研究结果可知,EMD讯号分解过程可能产生模态混合现象,导致HHT图形中产生频率损失以及可判读区间缩短的现象。借由间断性准则的应用,可有效解决这些问题,获得判读性较高的HHT频谱图与边际频谱图。此外,HHT频谱图所得结果证实,桥墩系统Y方向的瞬时频率变化为一频宽带,其区间范围约在1～4 Hz之间。而由边际频谱图中可知,P1、P2的频率能量分别集中于2.5 Hz与1.7 Hz,可知P2的整体系统刚度小于P1。据此,明显受冲刷桥墩系统P2,其承载能力弱化的现象得以由HHT方法中明显呈现。
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关键词
桥墩系统
冲刷
希尔伯特黄转换
经验模态分解法
间断性准则
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Keywords
pier foundation
scour
empirical mode decomposition （EMD）
Hilbert-Huang transform （HHT）
intermittency criterion
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分类号
U442.55
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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