强震作用下冰水域桥墩动力响应研究分析     

宋波  牛立超  黄帅  齐福强 《岩土力学》2014,35(Z1):285-291

地震作用下冰水域桥墩受到动水压力与动冰荷载的的双重影响。基于Morison动水理论和Croteau动冰力模型,提出一种适用于冰水域桥墩动力时程反应分析的简便计算模型,通过振动台试验验证了其有效性,并分析了海冰质量和水深对冰海域桥墩动力响应的影响。结果表明,强震作用下有冰时墩底最大曲率比无冰时最大增加8.93倍,桥墩被自由冰包围时,墩底截面出现最大曲率时对应的海冰质量随着水深的增加而变大;随着冰质量的持续增大,墩身最大位移易超越极限位移,造成桥梁垮塌,在桥梁设计中应重点考虑。  相似文献   

冰体边界范围对桥墩地震反应的影响研究     

宋波  马翠娟  齐福强 《海洋工程》2013,31(2):53-60

在考虑冰-水-桥墩流固耦合的基础上,利用有限元分析软件ADINA,研究了不同水深和不同类型地震等条件下,桥墩周围固结海冰的边界范围对桥墩地震反应及动水压力的影响。结果表明:墩身位移和加速度、墩底最大弯矩和剪力随着冰体边界范围的增大而增大,但水深超过桥墩高度的4/5时,冰体边界范围对墩身位移和加速度基本无影响。同时,桥墩侧面动水压力也随着冰体边界范围的增大而增大,且增大程度越来越显著。另外,与冰体边界范围为桥墩横截面尺寸30倍时相比,冰体边界范围为桥墩横截面尺寸40倍时墩底最大弯矩和剪力可增大332.34%和245.20%以上,因此,在进行冰水域桥墩抗震设计时应着重考虑冰体边界范围为桥墩横截面尺寸30倍以上的冰体对结构地震反应的影响。  相似文献