近场脉冲型地震动下PHC管桩动力响应试验 |
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引用本文: | 王飞,张海旗,吕忠达,赵卓,张日红.近场脉冲型地震动下PHC管桩动力响应试验[J].中国公路学报,2024(1):128-141. |
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作者姓名: | 王飞 张海旗 吕忠达 赵卓 张日红 |
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作者单位: | 1. 宁波工程学院浙江省土木工程工业化建造工程技术研究中心;2. 郑州大学水利与土木工程学院;3. 中淳高科股份有限公司 |
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摘 要: | 为了研究预应力高强混凝土(PHC)管桩在近场脉冲型地震动下的动力响应,开展了桩基振动台试验。在近场脉冲型地震动和近场普通地震动作用下,对比和讨论了PHC管桩的动力特性、支撑的上部结构响应、加速度响应、动应变响应、损伤特征、动弯矩响应、最大曲率延性需求和动土压力响应。试验结果表明:在近场脉冲型地震动下,PHC桩的自振频率下降幅度高于近场普通地震动,最高可达20%。随着地震动强度增加,桩身刚度降低,进而导致上部结构的振动周期增加。在小震时,近场脉冲型和普通地震动下,上部结构的耗能能力相近;在中震和大震时,近场脉冲型地震动下,上部结构的耗能能力则明显高于近场普通地震动。相较于近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的加速度放大系数在中震时增长了43%,在大震时增长了117%。此外,在近场脉冲型地震动下桩的加速度、速度和位移时程曲线的峰值均高于近场普通地震动。因此,在抗震设计中应充分考虑近场脉冲型地震动对管桩的不利影响。在上部惯性力和土抗力的共同作用下,桩身弯矩呈现出中上部较大、两端较小的分布特征。相比近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的最大曲率延性需求较高。在中震和大震情况下,土体的滞后阻尼逐...
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关 键 词: | 桥梁工程 PHC管桩 振动台试验 近场脉冲型地震动 地震响应 |
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