大跨度斜拉橋非一致地震反應(yīng)分析及振動(dòng)控制.pdf

1、隨著橋梁跨徑的增加，大跨度橋梁將變得更長、更輕、更柔，對車輛荷載、風(fēng)荷載、地震荷載等動(dòng)力荷載更加敏感，上述荷載在橋梁動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)中成為主要控制荷載。在強(qiáng)地震地面作用下，作為生命線工程之一的橋梁結(jié)構(gòu)的破壞將造成嚴(yán)重的人員和財(cái)產(chǎn)損失。合理地確定地震動(dòng)輸入是大跨度橋梁地震反應(yīng)分析的前提和基礎(chǔ)。目前，在大跨度橋梁的地震反應(yīng)分析和設(shè)計(jì)中，多數(shù)僅采用一致地震輸入進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算，即假定橋梁各地面支承點(diǎn)的地面運(yùn)動(dòng)是相同的。上述地震動(dòng)輸入，對于平面尺寸較小

2、的結(jié)構(gòu)來說是合理的，但是對于平面尺寸很大的大跨度橋梁來說，由于受行波效應(yīng)、局部場地效應(yīng)、部分相關(guān)效應(yīng)等因素的影響，各地面支承點(diǎn)所受到的地震激勵(lì)是不同的，具有空間變化性，因此多點(diǎn)激勵(lì)是大跨度橋梁地震反應(yīng)分析更合理的地震輸入模式。目前，工程界普遍認(rèn)為，考慮地震動(dòng)場空間變化對大跨度斜拉橋地震反應(yīng)的影響是準(zhǔn)確評價(jià)其抗震性能的重要環(huán)節(jié)。
　　結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)以較小的經(jīng)濟(jì)代價(jià)、靈活的控制策略和高效的控制裝置，有效地降低受控結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)和罕遇

3、荷載作用下的破壞。因此，研究大跨度斜拉橋在非一致地震動(dòng)作用下的響應(yīng)及振動(dòng)控制具有重要的意義。
　　針對上述問題，本文以大跨度橋梁振動(dòng)控制的Benchmark模型為基礎(chǔ)，對以下內(nèi)容展開研究：
　　(1)分析大跨度斜拉橋在一致地震波作用下的無控和有控反應(yīng)，并對無控和有控反應(yīng)結(jié)果進(jìn)行對比分析；
　　(2)考慮行波效應(yīng)的影響，分析了無控大跨度斜拉橋在非一致地震波作用下的無控反應(yīng)；
　　(3)通過安裝主動(dòng)控制裝置，采用振動(dòng)