北京交通大学学报
北京交通大學學報
북경교통대학학보
Journal of Beijing Jiaotong University
2015年
4期
77-87
,共11页
深水桥梁%等效单墩%动水压力%规范算法%近场地震%流固耦合%动力响应
深水橋樑%等效單墩%動水壓力%規範算法%近場地震%流固耦閤%動力響應
심수교량%등효단돈%동수압력%규범산법%근장지진%류고우합%동력향응
deep-water bridge%equivalent pier%hydrodynamic pressure%code calculation method%near-fault earthquake%fluid-structure interaction%dynamic response
以典型深水桥梁的等效单墩模型为对象,以代表性近断层地震动为输入,采用考虑桥墩水体动力相互作用的流固耦合全数值计算方法,检验了我国、日本以及欧洲相关规范动水效应计算方法的准确性.结果表明:水环境的存在会导致结构自振周期的延长,各规范方法的误差率随水深增加而变大,欧洲规范偏大,日本规范偏小,我国铁路规范最接近流固耦合法计算值.在分布动水压力方面,我国铁路规范存在一定偏差,日本规范明显偏大,在墩底处约为流固耦合法计算值的5倍.在总动水压力方面,日本规范偏于保守,不同水深下的误差率在90％～153％;我国公路细则误差率在-50％～-61％;我国铁路规范最接近流固耦合法计算值,其误差率在-46％～30％.在总动水压力的作用位置方面,我国公路细则较为合理,而我国铁路规范给出的作用位置偏高,日本规范则偏低.在动水压力下的结构地震响应方面,欧洲规范计算结果偏大,日本规范结果偏小,我国铁路规范结果吻合度最高.总体来看,我国铁路规范精度较高,但在分布动水压力及总动水压力的计算上还存在改进空间.
以典型深水橋樑的等效單墩模型為對象,以代錶性近斷層地震動為輸入,採用攷慮橋墩水體動力相互作用的流固耦閤全數值計算方法,檢驗瞭我國、日本以及歐洲相關規範動水效應計算方法的準確性.結果錶明:水環境的存在會導緻結構自振週期的延長,各規範方法的誤差率隨水深增加而變大,歐洲規範偏大,日本規範偏小,我國鐵路規範最接近流固耦閤法計算值.在分佈動水壓力方麵,我國鐵路規範存在一定偏差,日本規範明顯偏大,在墩底處約為流固耦閤法計算值的5倍.在總動水壓力方麵,日本規範偏于保守,不同水深下的誤差率在90％～153％;我國公路細則誤差率在-50％～-61％;我國鐵路規範最接近流固耦閤法計算值,其誤差率在-46％～30％.在總動水壓力的作用位置方麵,我國公路細則較為閤理,而我國鐵路規範給齣的作用位置偏高,日本規範則偏低.在動水壓力下的結構地震響應方麵,歐洲規範計算結果偏大,日本規範結果偏小,我國鐵路規範結果吻閤度最高.總體來看,我國鐵路規範精度較高,但在分佈動水壓力及總動水壓力的計算上還存在改進空間.
이전형심수교량적등효단돈모형위대상,이대표성근단층지진동위수입,채용고필교돈수체동력상호작용적류고우합전수치계산방법,검험료아국、일본이급구주상관규범동수효응계산방법적준학성.결과표명:수배경적존재회도치결구자진주기적연장,각규범방법적오차솔수수심증가이변대,구주규범편대,일본규범편소,아국철로규범최접근류고우합법계산치.재분포동수압력방면,아국철로규범존재일정편차,일본규범명현편대,재돈저처약위류고우합법계산치적5배.재총동수압력방면,일본규범편우보수,불동수심하적오차솔재90％～153％;아국공로세칙오차솔재-50％～-61％;아국철로규범최접근류고우합법계산치,기오차솔재-46％～30％.재총동수압력적작용위치방면,아국공로세칙교위합리,이아국철로규범급출적작용위치편고,일본규범칙편저.재동수압력하적결구지진향응방면,구주규범계산결과편대,일본규범결과편소,아국철로규범결과문합도최고.총체래간,아국철로규범정도교고,단재분포동수압력급총동수압력적계산상환존재개진공간.
