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基于主导模态的高速铁路矮塔斜拉桥易损性地震动强度参数研究

2021-08-12谢明志杨永清黄胜前李晓斌

中国铁道科学 2021年4期
关键词:模态桥梁结构

谢明志,杨永清,黄胜前,洪 彧,李晓斌,庄 重

(1.西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031;2.成都建工集团有限公司,四川成都 610000)

合理地震动强度参数的选取是进行桥梁易损性分析的基础,不同地震动参数在量化与评估不同体系桥梁结构损伤时存在差异[1]。当前对于评估结构地震损伤尚不存在唯一最优地震动强度参数,因此从区域抗震、防灾减灾而言,研究地震动强度参数与结构损伤相关性,并针对不同桥型选择合适的地震动强度参数进行损伤评估具有理论及实践意义。

国内外学者对进行桥梁易损性分析的地震动参数选取做了相关研究。吕大刚等[2]基于多元统计学,以单自由度体系为研究对象,将地震动加速度、地震动速度及地震动位移等相关的地震动参数拟合成1 个综合指标,分析结构损伤与参数相关性时,得出考虑多参数相关性的强度参数优于单一地震动参数。LI L F 等[3]以1 座主跨380 m 的4 塔斜拉桥为例,对“地震波峰值型”“反应谱峰值型”及“特定周期谱值型”等9种常见地震动强度参数进行分析,指出常规地震动强度参数在进行此类型桥梁易损性评估时不适用,宜采用特定周期谱加速度。钟剑等[4]以1 座(156+430+156)m 公路混合梁斜拉桥为背景,对比地震动峰值加速度(PGA),峰值速度(PGV),1 阶周期对应的加速度反应谱(Sa,T1),0.2 s周期对应的加速度反应谱(Sa,0.2),1.0 s 周期对应的加速度反应谱(Sa,1.0)几个参数在概率地震需求分析时的特点,认为峰值加速度(PGA)是最为合理的指标。Padgett 等[5]指出,对于公路桥梁抗震计算,PGA 较为合理。……

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