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广义位移法在土-结构相互作用问题分析中的应用 被引量：6
1
作者 廖雄华 周健 +1 位作者 张克绪 李锡夔 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期672-676,共5页
对目前土 -结构相互作用的有限元法数值建模中的若干不足进行了评述。通过深入分析土 -结构相互作用的力学机制 ,指出 :在相互作用体系中 ,由于两者之间悬殊的刚度 ,接触界面上公共节点的位移将受到结构本身变形性态的影响 ,在假设接触... 对目前土 -结构相互作用的有限元法数值建模中的若干不足进行了评述。通过深入分析土 -结构相互作用的力学机制 ,指出 :在相互作用体系中 ,由于两者之间悬殊的刚度 ,接触界面上公共节点的位移将受到结构本身变形性态的影响 ,在假设接触界面变形协调的前提下即是要求这些点的位移都应服从结构体变形的位移模式 ;因此 ,土 -结构相互作用整体有限元数值模拟的关键在于如何较好地反映由于土中结构体刚度条件而导致的、对周围土体变形所施加的一种约束条件。针对桩 /板筏与地基土的两类土结构相互作用问题 ,根据梁、板的工程弹性理论分别建议了桩 /筏基础结构的广义位移模拟方法。 展开更多
关键词 相互作用 桩-土 筏-地基土 位移模式 广义位移法 土-结构
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桩-土相互作用影响的模型试验研究 被引量：14
2
作者 王涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1589-1592,共4页
通过将模型试验、现场实测的结果与弹性理论解进行对比,指出弹性理论解夸大了桩-桩、桩-土、土-土相互作用影响,造成沉降计算值偏大和过高估计桩顶反力的不均匀性(或筏底地基土反力的不均匀性),并提出对弹性理论解进行修正的途径和方法。
关键词 桩-桩 桩-土 土-土 相互作用影响系数 弹性理论
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考虑桩-土接触面及桩底土非线性的单桩Q-s曲线分析 被引量：7
3
作者 宋和平 张克绪 胡庆立 《哈尔滨建筑大学学报》 2000年第1期41-45,共5页
假定桩周围的土体为半空间无限体 ,桩由一系列受压单元组成 ,在桩土之间有一层无限薄的非线性接触面 ,传递桩土之间的剪力。认为接触面的剪力和剪切位移之间的关系是非线性的。此外 ,还考虑了桩底土反力的非线性 ,认为桩底反力与位移之... 假定桩周围的土体为半空间无限体 ,桩由一系列受压单元组成 ,在桩土之间有一层无限薄的非线性接触面 ,传递桩土之间的剪力。认为接触面的剪力和剪切位移之间的关系是非线性的。此外 ,还考虑了桩底土反力的非线性 ,认为桩底反力与位移之间的关系亦为非线性。根据体系中结点力的平衡条件 ,建立了求解方程 ,并给出了两个算例 。 展开更多
关键词 单桩 非线性 Q-S曲线 桩-土 接触面
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振动孔隙水压力对桩竖向承载力的影响 被引量：5
4
作者 黄雨 陈竹昌 《工程勘察》 CSCD 北大核心 1999年第5期10-12,16,共4页
本文分析了地震作用时振动孔隙水压力对桩竖向承载力的影响，提出了基于有效应力原理的桩－土相互作用计算方法，并分析了某单柱式桥墩桩竖向承载力与振动孔隙水压力的关系。
关键词 桩 竖向承载力 振动孔隙水压力 桩-土 相互作用
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桩与多层地基相互作用分析的增量传递矩阵法 被引量：7
5
作者 钟岱辉 傅传国 王嗣强 《工业建筑》 CSCD 北大核心 1999年第6期37-41,共5页
根据实测得到的桩－土界面的传递函数，用荷载传递法分析桩－土相互作用问题，提出了竖向承载桩与多层地基非线性相互作用分析的增量传递矩阵法。通过割线迭代或切线迭代，得到问题的解。给出了分析过程，并给出了算例及对比结果。
关键词 传递函数 多层地基 桩 相互作用 桩-土
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桩-土动力相互作用分析模型的对比分析 被引量：6
6
作者 刘立平 李英民 韩军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第2期191-197,共7页
本文对常用的刚结模型、铰结模型、接触模型、简化模型和弹簧模型五种桩-土动力相互作用分析模型进行了对比研究,分析发现:不同的分析模型有不同的适用范围,在桩-土动力相互作用分析时应根据所关心的问题选用不同的分析模型。本文给出... 本文对常用的刚结模型、铰结模型、接触模型、简化模型和弹簧模型五种桩-土动力相互作用分析模型进行了对比研究,分析发现:不同的分析模型有不同的适用范围,在桩-土动力相互作用分析时应根据所关心的问题选用不同的分析模型。本文给出了选择模型的建议,一般优先采用接触模型,次优为铰结模型。 展开更多
关键词 桩 桩-土 动力相互作用 分析模型 接触模型
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静力压桩的拉格朗日法模拟与桩周土体固结分析 被引量：2
7
作者 戚科骏 宰金珉 +1 位作者 王旭东 梅国雄 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期8-11,共4页
静力压桩过程是一种稳态贯入过程,常规的有限元方法较难模拟。基于更新的拉格朗日列式法分析压桩时产生的大变形,引入桩-土界面间的接触作用,桩周土体采用MohrCoulomb模型,运用有限元方法进行数值分析,与传统有限元方法相比,更好地实现... 静力压桩过程是一种稳态贯入过程,常规的有限元方法较难模拟。基于更新的拉格朗日列式法分析压桩时产生的大变形,引入桩-土界面间的接触作用,桩周土体采用MohrCoulomb模型,运用有限元方法进行数值分析,与传统有限元方法相比,更好地实现了静力压桩过程的数值模拟。在此基础上,进一步分析了压桩结束后桩周土体超静孔压消散的固结过程。 展开更多
关键词 静力压桩 拉格朗日法 固结分析 土体 桩周 有限元方法 数值分析 数值模拟 固结过程 孔压消散 大变形 桩-土 b模型 基础
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框架结构在桩—─土共同作用下的内力计算分析 被引量：4
8
作者 熊仲明 赵鸿铁 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 1999年第3期288-291,共4页
从理论上分析了在桩—土共同工作下，框架结构梁柱产生的内力，为上部结构设计提供理论依据．通过无填充墙的多层框架和填充框架结构的内力计算，同时考虑弯曲剪切变形，采用差分法由框架柱子的沉降差δ，求出了框架柱端弯矩及梁端弯矩... 从理论上分析了在桩—土共同工作下，框架结构梁柱产生的内力，为上部结构设计提供理论依据．通过无填充墙的多层框架和填充框架结构的内力计算，同时考虑弯曲剪切变形，采用差分法由框架柱子的沉降差δ，求出了框架柱端弯矩及梁端弯矩的解析式，分析了在考虑桩土共同作用下，框架柱内力产生重分布的原因．理论分析结果表明，在桩—土共同作用下，框架柱荷载有向边柱转移的现象，与常规设计方法相比，边柱增大２５％左右，中柱减小５％左右．因此常规计算方法与共同作用分析的结果有明显的差别．撇开基础（或上部结构）来分析上部结构（或基础）的内力大小和分布是不合理的． 展开更多
关键词 框架结构 桩-土 共同作用 内力计算
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桩-土-独塔斜拉桥相互作用地震响应分析 被引量：3
9
作者 邹立华 赵人达 陈兴冲 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期242-246,共5页
在Penz ien模型的基础上,建立了独塔斜拉桥考虑桩土相互作用的计算模型,推导了其运动方程,分析了桩土相互作用对斜拉桥地震响应的影响,同时,对地震动自由场输入和桩端输入对独塔斜拉桥的影响进行了比较,分析结果表明:桩土相互作用对独... 在Penz ien模型的基础上,建立了独塔斜拉桥考虑桩土相互作用的计算模型,推导了其运动方程,分析了桩土相互作用对斜拉桥地震响应的影响,同时,对地震动自由场输入和桩端输入对独塔斜拉桥的影响进行了比较,分析结果表明:桩土相互作用对独塔斜拉桥地震响应有一定的影响,但它比相应的刚性简支梁小。 展开更多
关键词 桩-土 独塔斜拉桥 地震响应 自由场 桩端
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高层框架剪力墙结构与桩-土共同作用的时程响应分析 被引量：1
10
作者 林瑾 盛宏玉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1013-1017,共5页
考虑框架剪力墙结构与筏板-桩-土之间共同作用的影响,用ANSYS对一20层框架剪力墙结构以及筏板-桩-土建立整体空间模型;着重分析了桩-地基土对上部结构动力特性的影响情况,包括结构振型、周期、位移、内力等动力特性及地震反应行为;并与... 考虑框架剪力墙结构与筏板-桩-土之间共同作用的影响,用ANSYS对一20层框架剪力墙结构以及筏板-桩-土建立整体空间模型;着重分析了桩-地基土对上部结构动力特性的影响情况,包括结构振型、周期、位移、内力等动力特性及地震反应行为;并与刚性地基基础假定情况下的结构计算结果进行了分析比较,得出一些有用结论,供工程设计时参考。 展开更多
关键词 框架剪力墙 桩-土 共同作用 时程反应 有限元分析
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桥梁桩-土体系动力响应分析 被引量：1
11
作者 郭宝德 刘洪瑞 《城市道桥与防洪》 2013年第10期130-134,6-7,共5页
介绍固有频率和振型的理论推导方法——矩阵迭代法。运用有限元分析软件ABAQUS建立桩-土试验模型,进行频率分析,提取桩-土模型的前30阶固有频率和振型。对桩-土模型进行显式动态分析,总结在动荷载作用下桩体应力的分布情况以及外层弱化... 介绍固有频率和振型的理论推导方法——矩阵迭代法。运用有限元分析软件ABAQUS建立桩-土试验模型,进行频率分析,提取桩-土模型的前30阶固有频率和振型。对桩-土模型进行显式动态分析,总结在动荷载作用下桩体应力的分布情况以及外层弱化土域的位移变动趋势。 展开更多
关键词 桥梁 矩阵迭代法 桩-土 频率分析 动态分析
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CFG桩复合地基竖向承载力的研究
12
作者 王雪阳 《中外建筑》 2008年第6期130-132,共3页
复合地基是目前广泛使用的基础形式之一,对其承载能力进行研究具有重要的工程意义。本文首先对复合地基的概念、分类、特点、效用以及形成的条件进行了较为深入的探讨,然后对水泥粉煤灰桩(CFG桩)的加固机理及其优点进行了着重阐述,尤其... 复合地基是目前广泛使用的基础形式之一,对其承载能力进行研究具有重要的工程意义。本文首先对复合地基的概念、分类、特点、效用以及形成的条件进行了较为深入的探讨,然后对水泥粉煤灰桩(CFG桩)的加固机理及其优点进行了着重阐述,尤其分析了CFG桩成桩材料对其承载能力的影响。考虑边载影响,从而得到了CFG桩与桩间土的竖向承载力计算公式。最后,将本文方法代入工程实例中进行计算,结果表明,其与CFG桩承载力实测值吻合良好。 展开更多
关键词 复合地基 CFG桩 竖向承载力 桩-土 共同作用
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用有限元强度折减法求边(滑)坡支挡结构的内力 被引量：124
13
作者 郑颖人 赵尚毅 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第20期3552-3558,共7页
边(滑)坡体的破坏属于破坏力学范畴,当滑面上每点都达到极限应力和极限应变状态时,材料进入破坏,此时岩土体抗剪强度得到充分发挥,这就是破坏力学中的破坏准则。通常当有支挡结构与岩土介质共同作用时,滑面上土体一般不处于极限平衡状态... 边(滑)坡体的破坏属于破坏力学范畴,当滑面上每点都达到极限应力和极限应变状态时,材料进入破坏,此时岩土体抗剪强度得到充分发挥,这就是破坏力学中的破坏准则。通常当有支挡结构与岩土介质共同作用时,滑面上土体一般不处于极限平衡状态,而可能处于弹性平衡或者局部塑性极限平衡状态。这种受力状态不是设计情况下的受力状态。多年来,岩土工程设计一直采用极限状态设计方法,即传统方法中计算得到的支挡结构上的岩土侧压力是在坡体整体破坏且岩土体强度充分发挥时的岩土侧压力,也就是土体处于极限平衡状态且支挡结构有充分位移时作用在支挡结构上的岩土压力,按此设计既能保证坡体安全,又能最大限度地节省经费。因此,采用有限元强度折减法来考虑岩土介质与支挡结构的共同作用时也应遵循这一原则,即要求作用在支挡结构上的岩土侧压力与传统方法计算得到的岩土侧压力大体相当,在此条件下根据岩土介质与支挡结构的共同作用来确定支挡结构的内力。按照此原则,采用有限元强度折减法,不但得到了滑坡推力的大小和分布,而且通过有限元桩-土共同作用模型计算得到了抗滑桩的弯矩和剪力,并与传统方法进行了比较。算例表明采用有限元强度折减法来计算抗滑桩的内力是可行的,该方法增大了支挡结构设计的可靠性和经济性。 展开更多
关键词 岩土工程 滑(边)坡的破坏力学 有限元强度折减法 桩-土共同作用
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门架式双排抗滑桩设计计算新模式 被引量：108
14
作者 周翠英 刘祚秋 +2 位作者 尚伟 陈恒 温少荣 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期441-444,449,共5页
门架式双排抗滑桩是一种新型的支挡结构。这种结构具有较大的刚度,可以有效地限制支挡结构的变形,具有桩顶位移小,抵抗力大的特点。但其受力机理复杂,前、后排桩间土对结构的作用很难确定。针对这一问题,提出了一个新的计算模式:将前、... 门架式双排抗滑桩是一种新型的支挡结构。这种结构具有较大的刚度,可以有效地限制支挡结构的变形,具有桩顶位移小,抵抗力大的特点。但其受力机理复杂,前、后排桩间土对结构的作用很难确定。针对这一问题,提出了一个新的计算模式:将前、后排桩及中间连系梁和桩间土视为一个整体;前排桩和后排桩受到的地基土的抗力简化为弹性支承,提出了桩间土对前排桩的作用模式和作用力计算分析模型,认为前排桩不仅受到桩间土的主动土压力作用,而且受到由于桩间土的挤压作用而产生的附加土压力的作用; 其主动土压力 qa 与单排桩所受到的主动土压力σa 之比是桩间距与桩宽(桩径)之比的二次抛物线函数;而附加土压力 qb 可由半平面体在边界上受法向分布力的解析解[1]求得;而桩间土对后排桩的作用按照弹性支承考虑。最后,采用有限元理论和 Winkler 弹性地基梁方法建立了求解门架式双排抗滑桩内力的力学模型,并应用于某供水工程的边坡加固中。计算结果表明:该种计算分析模式是合理可行的,具有一定的推广应用价值。 展开更多
关键词 门架式双排桩 桩-土相互作用模型 有限元分析 边坡加固设计 新模式
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微型桩组合抗滑结构及其设计理论 被引量：110
15
作者 周德培 王唤龙 孙宏伟 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1353-1362,共10页
微型桩具有诸多施工优势,近年来正不断推广应用于滑坡治理工程,并取得了较好的工程效果。但由于理论研究严重滞后,急需开展相应研究,为工程提供理论支持和技术服务。边坡岩体的工程地质条件是很复杂的,应针对坡体地质特征选择不同的微... 微型桩具有诸多施工优势,近年来正不断推广应用于滑坡治理工程,并取得了较好的工程效果。但由于理论研究严重滞后,急需开展相应研究,为工程提供理论支持和技术服务。边坡岩体的工程地质条件是很复杂的,应针对坡体地质特征选择不同的微型桩组合结构。按照微型桩在坡体的设置位置总结出3种类型的微型桩组合抗滑结构,即坡面加固型、平台加固型和坡脚加固型,对每种类型又给出几种组合结构形式,讨论这些结构在设计计算时应考虑的一些关键问题以及适用条件。在这些结构中,具有顶梁固定微型桩的组合结构在工程中应用较多,按照桩-土相互作用原则讨论这种组合结构的抗滑机制。结果表明,微型桩组合结构除了可增强滑面的抗剪强度外,桩与土形成的抗滑体的抗滑机制不同于一般的抗滑桩,其抗滑效果不是由桩的整体抗弯能力来实现的,而是通过发挥微型桩的抗拉强度和桩土地基承载力的优势来抵抗滑坡推力的。为了求出桩的轴力,按照横向约束的弹性地基梁法提出了设计计算理论,并结合具体工程给出设计计算方法,得出了较为合理的计算结果。 展开更多
关键词 桩基工程 微型桩 组合结构 滑坡 桩-土相互作用 弹性地基梁
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基桩负摩阻力计算方法初探 被引量：70
16
作者 赵明华 贺炜 曹文贵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1442-1446,共5页
负摩阻力问题广泛存在于桩基工程中,深入探讨其分布规律及计算方法,具有重要的理论与工程实际意义。笔者首先讨论了基桩负摩阻力的产生机理及其主要影响因素,对佐藤梧双折线模型进行了改进,以荷载传递法建立出基桩负摩阻力的基本微分方... 负摩阻力问题广泛存在于桩基工程中,深入探讨其分布规律及计算方法,具有重要的理论与工程实际意义。笔者首先讨论了基桩负摩阻力的产生机理及其主要影响因素,对佐藤梧双折线模型进行了改进,以荷载传递法建立出基桩负摩阻力的基本微分方程。在此基础上,考虑桩-土相互作用及土体的分层特性,导出了适合于任意土体沉降曲线的基桩负摩阻力分段解析解。进而引入土体沉降的 Boussinesq 解,结合文中解答对某工程实例进行了分析。其结果表明,该方法能较准确地描述桩身负摩阻力的传递过程,且计算方法简便,参数易于获取,具有通用性,是一种可行的基桩负摩阻力分析方法。 展开更多
关键词 桩基础 负摩阻力 荷载传递法 佐藤悟双折线模型 桩-土相互作用
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基坑开挖对邻近桩基影响的两阶段分析方法 被引量：62
17
作者 张爱军 莫海鸿 +2 位作者 李爱国 高伟 向玮 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期2746-2750,共5页
城市建筑物密集区深基坑开挖必然引起周围土体侧向移动,使邻近桩基产生水平变形和附加应力及弯矩,最终可能使上部建筑物功能失效。针对该领域目前存在的三维数值法建模复杂及计算耗时的缺点,提出两阶段分析法,该方法首先根据影像源法计... 城市建筑物密集区深基坑开挖必然引起周围土体侧向移动,使邻近桩基产生水平变形和附加应力及弯矩,最终可能使上部建筑物功能失效。针对该领域目前存在的三维数值法建模复杂及计算耗时的缺点,提出两阶段分析法,该方法首先根据影像源法计算由于基坑开挖地层损失引起的坑外土体位移场,然后基于Winkler地基模型建立基坑开挖与邻近桩基相互作用的弹性地基梁微分方程组,并推导基坑开挖对临近桩基侧向响应影响的数学解析解矩阵表达式。最后结合实例分析表明,该方法计算结果合理可行,能够有效地分析基坑开挖对邻近桩基的影响。 展开更多
关键词 基坑工程 弹性地基梁 桩-土相互作用 解析解 两阶段分析方法 自由场土体位移
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桩土动力分析中接触模型的研究 被引量：40
18
作者 王满生 周锡元 胡聿贤 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期616-620,共5页
本文分析了目前常用ANSYS软件中土—结构动力作用中接触单元的工作机理,认为采用此软件中的接触单元对桩土动力接触分析会带来一定的误差。文中通过对桩—土—结构的动力相互作用简化分析中常用的Goodman接触单元的分析,在现有的Goodma... 本文分析了目前常用ANSYS软件中土—结构动力作用中接触单元的工作机理,认为采用此软件中的接触单元对桩土动力接触分析会带来一定的误差。文中通过对桩—土—结构的动力相互作用简化分析中常用的Goodman接触单元的分析,在现有的Goodman单元的基础上加上阻尼成分,解决了Goodman单元只能考虑桩土之间力的传递,而不能考虑桩土动力相互作用中部分能量的耗散问题。通过分析比较,得出在中小地震作用下Goodman接触单元考虑阻尼后上部结构所受弯矩﹑剪力以及水平位移都有不同程度的降低。可见采用原来的Goodman单元分析高估了上部结构的受力和变形。 展开更多
关键词 ANSYS接触单元 Goodman单元 阻尼 桩-土动力相互作用
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边坡桩-土相互作用的土拱力学模型与桩间距问题 被引量：51
19
作者 李邵军 陈静 练操 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1352-1358,共7页
桩-土相互作用机制是边坡抗滑桩设计需要考虑的重要因素之一。基于抗滑桩在侧向荷载作用下的受力条件,通过土力学和弹性力学的基本理论,导出了桩-土作用下桩后土体任意点的应力解析解,建立了土拱的力学模型;获得了土拱应力的等值线分布... 桩-土相互作用机制是边坡抗滑桩设计需要考虑的重要因素之一。基于抗滑桩在侧向荷载作用下的受力条件,通过土力学和弹性力学的基本理论,导出了桩-土作用下桩后土体任意点的应力解析解,建立了土拱的力学模型;获得了土拱应力的等值线分布,得出了双曲拱、扩肩拱、马鞍拱和圆弧拱4种土拱形态,分析了不同桩间距、桩宽、桩后距离及土体力学特性对土拱效应的影响及其变化规律,阐明了土拱的作用机制。以拱体内土体破坏时的极限平衡状态为依据,基于Mohr-Coulomb抗剪强度理论建立了最大桩间距控制方程,并给出了具体的工程实例,对桩-土相互作用机制和抗滑桩设计理论研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 边坡 桩-土相互作用 土拱 力学模型 桩间距
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高墩梁桥地震响应分析 被引量：41
20
作者 李茜 王克海 韦韩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第3期74-76,共3页
本文将对两座高墩桥梁的地震响应进行分析,一座是连续-刚构组合梁桥,另一座是刚构桥。这两种是高墩桥梁普遍采用的桥型,对其进行详细的动力分析对此类桥梁的抗震设计具有一定的指导作用。针对这两种桥梁结构,本文首先分析直接影响结构... 本文将对两座高墩桥梁的地震响应进行分析,一座是连续-刚构组合梁桥,另一座是刚构桥。这两种是高墩桥梁普遍采用的桥型,对其进行详细的动力分析对此类桥梁的抗震设计具有一定的指导作用。针对这两种桥梁结构,本文首先分析直接影响结构动力响应的自振特性,从中总结高墩桥梁的特点,然后采用反应谱法、时程分析法分析结构地震响应,并对其结果进行比较,同时讨论桩-土相互作用对高墩桥梁地震响应的影响。 展开更多
关键词 高墩梁桥 时程分析法 反应谱法 桩-土相互作用
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