考虑动水压力作用的深水桥墩地震响应分析

doi:10.3969/j.issn.1674－0696.2012.03.01

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2012, Vol. 31 ›› Issue (3): 357-361.DOI: 10.3969/j.issn.1674－0696.2012.03.01

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考虑动水压力作用的深水桥墩地震响应分析

张洁，朱东生，张永水，曾金明

重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074

收稿日期:2011-12-13 修回日期:2012-03-02 出版日期:2012-06-15 发布日期:2015-03-12
作者简介:张洁(1986—)，女，山东菏泽人，硕士研究生，主要从事桥梁抗震及结构分析方面的研究。E-mail:zj300600@163.com。
基金资助:
云南省交通厅交通建设科技项目(2010(A)10－a)

Seismic Response of Piers in Deep Water Considering Hydrodynamic Pressure

Zhang Jie,Zhu Dong-sheng,Zhang Yong-shui,Zeng Jin-ming

School of Civil Engineering ＆ Architecture,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China

Received:2011-12-13 Revised:2012-03-02 Online:2012-06-15 Published:2015-03-12

摘要/Abstract

摘要： 采用附加质量的形式考虑动水压力对桥墩的影响，以ANSYS有限元软件为计算平台，建立单墩模型并进行深水桥墩地震响应分析。得出动水压力改变桥墩的地震反应特性，增大了桥墩墩顶位移和墩底内力，并且动水压力作用还与结构本身质量和周期有关等结论。通过对连续梁桥和连续刚构桥的分析，验证了动水压力作用与结构固有周期有关，随着固有周期的增大，动水压力对结构的影响越小

关键词: 动水压力, Morison方程法, 深水桥墩, 地震响应

Abstract: The additional mass method of water was used to demonstrate the effect of hydrodynamic pressure on the bridge pier． With the help of ANSYS finite element software，a single pier model was established to analyze the seismic response of the bridge pier in deep water． The results show that the hydrodynamic pressure effect changes the seismic response characters of the pier and increases displacement of pier top and the internal force of pier bottom，and the hydrodynamic pressure role is also connected with structure itself and the cycle． Through actual analysis of continuous bridge and continuous rigidframe bridge，the hydrodynamic pressure function has been connected with structure of the innate cycle． Along with the increase of the innate cycle，the influence of the hydrodynamic pressure on the structure decreases．

Key words: hydrodynamic pressure, Morison equation, deep water pier, seismic response

中图分类号:

U442

张洁，朱东生，张永水，曾金明. 考虑动水压力作用的深水桥墩地震响应分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2012, 31(3): 357-361.

Zhang Jie,Zhu Dong-sheng,Zhang Yong-shui,Zeng Jin-ming. Seismic Response of Piers in Deep Water Considering Hydrodynamic Pressure[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2012, 31(3): 357-361.

参考文献

[1] 高学奎,朱晞,李辉.近场地震作用下深水桥墩的地震响应分析[J].工程抗震与加固改造,2006,28(3):83-87.
Gao Xue-kui,Zhu Xi,Li Hui.Seismic response analysis of bridge pier in deep water excited by near-fault earthquakes[J].Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting,2006,28(3):83-87.
[2] 郑史雄.深水桥梁考虑液固相互作用的地震反应分析[J].桥梁建设,1998(1):52-54.
Zheng Shi-xiong.The effects of fluid-structure interaction seismic response of bridge piers[J].Bridge Construction,1998(1):52-54.
[3] Arnold P,Bea R G,Idriss L M.A study of soil-pile-structure systems in severe earthquakes[C]//The 9th Annual Offshore Technology Conference.Houston:Offshore Technology Conference,1977:27-49.
[4] 柳春光,齐念.考虑流固耦合作用的深水桥墩地震响应分析[J].防灾减灾工程学报,2009,29(4):433-437
Liu Chun-guang,Qi Nian.Seismic response analysis of piers in deed water considering fluid structure interaction[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2009,29(4):433-437.
[5] 李玉成,滕斌.波浪对海上建筑物的作用[M].北京:海洋出版社,1993.
[6] 赖伟,王君杰,胡世德.地震下桥墩动水压力分析[J].同济大学学报,2004,32(1):55-58.
Lai Wei,Wang Jun-jie,Hu Shide.Earthquake induced hydrodynamic pressure on bridge pier[J].Journal of Tongji University,2004,32(1):55-58.
[7] Morison J,O’Brien M,Johnson J,et al.The force exerted by surface wave on piles[J].Petroleum Transactions,AIME,1950,189:149-154.
[8] 竺艳蓉.海洋工程波浪力学[M].天津:天津大学出版社,1991.
[9] JTG/T B 02-01—2008 公路桥梁抗震设计细则[S].北京:人民交通出版社,2008.
[10] 小坪高西.Reporton Investigation of Earthquake Hydrodynamic Pressure Experiment [M].Honshu-Shikoku:Honshu-ShikokuBridge Construction Corporation,Institute of Foundation Technology,1995.

[1]	罗红枝1，朱东生2，余佳玉2. 肋拱桥地震反应特点分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2019, 38(06): 30-36.
[2]	张洁，曾金明，朱东生. 动水压力对深水桥梁地震响应的影响[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(5): 23-28.
[3]	朱东生，李曦，常山. 黏滞阻尼器对框架式钢管混凝土桥墩的减震效果研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(4): 1-6.
[4]	王俊杰，吴洋，刘良军. 金佛山水库取水口岩质高边坡动力稳定性分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(3): 86-91.
[5]	王建秋，何发礼，朱东生. 斜靠式拱桥振动特性分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(5): 903-906.
[6]	常山，朱东生，何发礼. 框架式钢管混凝土桥墩非线性地震反应分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(3): 389-395.
[7]	吴国雄，谭栋杰，袁传泯. 荷载与渗压耦合作用下沥青面层层底裂纹扩展分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2012, 31(5): 962-965.
[8]	曾金明，朱东生，张永水，张洁. 连续刚构桥顺桥向非线性地震反应研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2012, 31(2): 179-183.
[9]	李强，张卓，张立. 临界滑水速度的计算研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2011, 30(5): 989-993.
[10]	李逢宝,朱东生. 上承式拱桥横向结构减震分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2009, 28(2): 173-177.
[11]	余钱华,夏培华,宋泽冈,张凯. 大跨长联预应力混凝土连续梁桥地震响应[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2009, 28(1): 1-4.
[12]	单德山, 李乔. 高墩深水大跨度连续刚构桥非一致地震响应分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2008, 27(4): 499-501,605.
[13]	赵灿晖，周志祥. 大跨度上承式钢管砼拱桥的地震响应分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2007, 26(5): 1-4.
[14]	单德山，李乔. 铁路曲线梁桥抗震设计分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2005, 24(1): 1-4.
[15]	郝超, 刘民, 强士中. 不同主梁纵向约束方式对大跨度斜拉桥地震行为的影响[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 1999, 18(2): 13-19,60.

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