拟原始地震波提升斜拉桥地震响应分析精度

本文主要探讨了"基于拟原始地震波的斜拉桥地震响应分析"这一主题，由祝兵、崔圣爱和张斗龙等人合作完成，发表在西南交通大学土木工程学院和檀慕信息技术（上海）有限公司成都分公司。研究的核心目标是为确保桥梁地震响应分析的准确性，选择与桥址场地条件相匹配的地震波至关重要。 首先，作者强调了选择地震波的重要性，指出需要通过有效峰值速度（EPV）和有效峰值加速度（EPA）的数学关系来确定地震波的频谱特性，并运用双指标控制方法进行筛选。这种方法旨在找到能真实反映实际场地地震特性的地震波，以减少分析误差。 文章以郑州市中心一座跨铁路支承体系斜拉桥为例，对比了采用反应谱法和拟原始地震波与人工地震波作为激励的时程分析法的地震响应结果。结果显示，使用拟原始地震波进行时程分析与反应谱法的结果差异小于20%，与人工地震波的差异小于10%，这证实了拟原始地震波作为地振动输入的有效性和可靠性。 拟原始地震波的生成方法相对简便，通过调整地震波的强度和持续时间，使其更好地适应场地条件，为地震波的选择提供了新的实用途径。特别是在多节点多自由度的结构动力有限元分析中，地震波的选择对结构动力响应分析的精度起着决定性作用。 文中提到，目前地震加速度时程的输入方式多样，包括直接记录的地震波、经过调整的实测地震记录和人工合成地震波。然而，对于桥梁抗震设计来说，人们越来越重视考虑地震波的三要素（最大峰值、频谱特性、持续时间），以及场地条件、震源距离等因素，以确保选用的地震波能够尽可能地贴近实际地震环境。 该研究通过实证分析证明了基于拟原始地震波的地震响应分析方法的有效性和实用性，为桥梁设计和抗震分析提供了科学依据，对于提升结构工程的地震安全性具有重要意义。