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近断层地震动特性对斜拉桥碰撞效应影响研究

斜拉桥；脉冲地震；碰撞效应；地震响应

为了研究近断层脉冲地震动对斜拉桥碰撞效应的影响，以一双塔双索面斜拉桥为工程背景，建立有限元计算模型；采用人工合成近断层脉冲地震动，分别计算了不同脉冲周期和不同脉冲类型的近断层脉冲地震动作用下桥梁结构动力响应，分析飘浮体系和粘滞阻尼器体系下斜拉桥主桥和引桥碰撞效应及其地震响应规律，研究粘滞阻尼器对斜拉桥碰撞效应及地震响应影响，在此基础上，探讨脉冲周期、脉冲类型对斜拉桥主桥和引桥碰撞效应及主桥地震响应的影响。研究结果表明：飘浮体系斜拉桥主引桥碰撞效应随脉冲周期增大而先增大后减小，不考虑碰撞效应时，飘浮体系斜拉桥地震响应随脉冲周期增大而先增大后减小；脉冲数量对飘浮体系斜拉桥主引桥碰撞效应有一定影响，不考虑碰撞效应时，飘浮体系斜拉桥地震响应随脉冲数量增加而增大。粘滞阻尼器有效削弱斜拉桥碰撞效应及地震响应，且在脉冲周期较大时更显著；考虑碰撞效应后，粘滞阻尼器对斜拉桥的减震效果有所降低，且受脉冲周期和脉冲数量影响较大。