学科专业：结构工程
授予学位：工学硕士
学位授予单位：天津大学
学位年度： 2008年
本文主要研究地震激励下水一桥墩动力相互作用对桥墩结构动力特性及动力响应的影响程度。
首先介绍了地震激励下水一桥墩动力相互作用问题的国内外研究现状及研究方法，并着重对Morison方程和辐射波浪理论进行较为详细的介绍：同时分析了影响水一桥墩动力相互作用的影响因素。为了更为详细的评价地震激励下水一桥墩动力相互作用对桥墩结构动力特性及动力响应的影响程度，采用Morison方程和辐射波浪理论对桥墩结构进行了动水压力的分析，同时考虑桥墩不同迎水面宽度及相对水深对动水压力的影响；另外还采用混凝土损伤本构模型对桥墩结构在动水压力作用下进行分析动力响应；最后为了更为实际地考虑现有长大桥梁桥墩的复杂性，考虑土一结构相互作用对桩基桥墩进行动水压力分析，同时进行双向地震作用下桥墩动水压力分析。’
通过本文研究，得到以下结论： (1)地震激励下水一桥墩动力相互作用对桥墩结构的影响不容忽视，动水压力明显改变了桥墩结构的动力特性及动力响应，尤其对深水桥墩影响更大； (2)对于大直径桥墩采用Morison方程考虑动水压力时会夸大动水压力对桥墩的作用，更为合理的动水压力分析方法是辐射波浪理论； (3)通过采用混凝土损伤本构模型分析可知，动水压力使桥墩结构的动力响应增大，但桥墩结构在动水压力作用下的动力响应增幅相对混凝土采用线性本构模型而言有所不同； (4)动水压力对桥墩结构动力响应的影响程度相对于不考虑土一结构相互作用情况而言有减小，但动水压力对桥墩动力响应的影响仍不可忽视； (5)双地震作用下动水压力对桥墩结构动力响应的影响增大。
