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总结近几十年的桥梁震害现象表明;一些桥梁在中等强度的地震作用下,破坏就十分严重。这一现象引起全世界地震工作者的普遍关注,并纷纷对过去的相关的抗震规范加以反省,对结构的抗震设防标准与抗震设计原则提出一系列新的观点。
二十世纪九十年代,基于性能抗震设计(performance-basedseismicdesign)思想的提出,受到了各国研究学者与科学家的广泛关注,基于性能的抗震设计理论涉及如何简便而合理地确定结构在指定强度地震下的弹塑性位移需求,弹塑性时程分析用于求解结构地震反应可以反映结构随时间变化的破坏情况,被认为是精确可靠的方法。然而使用过程中存在不少问题,如地震波的选取、计算结果的界定以及计算效率低等问题,在工程中难以推广。长期以来,国内外地震工程界的学者都致力于结构非线性地震需求的简化计算。
非线性静力分析方法(pushover)目前被认为是最具有广泛应用前景的弹塑性地震反应简化分析方法,本文采用ATC-40方法、Chopra改进能力谱法以及FEMA273中提到的位移系数法对桥梁进行分析,并与时程分析方法相比较,验证了各种方法的精度。
为了考虑高阶振型的影响,本文采用模态pushover分析方法对独立桥墩模型进行了分析,结果表明:模态pushover方法所得结果与时程分析法结果吻合较好。在计算中,可根据振型参与系数初步判断高阶振型的影响,恰当选择少量的振型获得较好的结果,以便减少计算工作量。