尹智勇

(中铁二十三局集团第三工程有限公司，成都611130)

一般情况下，悬索桥是现今跨越能力最强的桥型[1]，超大跨度桥梁选型都采用悬索桥，但是因为其跨度相对较大，需对悬索结构进行体系设计，且悬索桥具有振动周期长、高阶振型影响大且振型之间高度耦合等特点[2]，因此，悬索桥动力特性复杂，为了保证其在强地震下的安全性，抗震分析尤为重要[3]。另外，旋转地震动（包括一个扭转分量和两个摇摆分量）伴随着地震发生而产生，对结构特别是大跨度柔性结构有很大的破坏作用。如1971年San Fernando地震使大量高层建筑和桥梁产生扭转变形，学者推测其为旋转地震动所致[4]；1978年Miyagi-ken-Ohi和1994年Northbridge 地震中一些高墩弯桥和斜桥的倒塌，可能是扭转分量和纵向差异性所导致；此外，2008年，汶川地震使大量弯桥扭转倾覆[5]。由此说明现有抗震规范对重要结构特别是对非对称结构[6]如大型水坝、电塔[7]、塔楼[8]、大跨度空间异形桥梁等进行抗震分析时仅考虑水平单分量的地震偏危险，还应考虑旋转地震分量作用对结构的影响[9]。

根据地震学知识及震后调查均能发现地震动不仅具有平动分量，而且还具有旋转分量。例如：日本学者Takeo[10]在日本半岛近场地震区域较早地记录到旋转地震动分量，证实旋转地震动分量的存在；此外，在2003年Tokichi-Oki 地震(8.1 级)和2004年摩洛哥地震(63.级)中，Igel 等[11]和Suryanto 等[12]基于环形激光技术也记录到旋转地震分量；Teisseyre 等[13]认为地震扭转和旋转分量是地震动理论和实际地震动的基……