再现横滨湾大桥的地震响应( 六 )

图1 风舌结构及塔连杆

图2 横滨湾大桥上的监测点

图3 地震反应谱

从图3中可以看出 , 余震2~9的振幅水平小于主震和余震1的振幅水平 。 此外 , 实际的地震波反应谱小于设计时输入的反应谱 。 这一结果表明 , 2011年日本东部大地震期间 , 实测到的地震力对桥梁没有造成严重破坏 。

另一方面 , 在2011年日本东部大地震后 , 观察到了一些由于碰撞造成的圆形划痕 。 此外 , 在主震和余震期间还观察到了周期性的峰值出现 。 这些实测结果表明 , 横桥向的冲击发生在风舌处 。 为了研究撞击的影响 , 将实测到的桥梁响应数据 , 用一个50秒为单位的短时移动窗口分割 , 窗口重叠50% , 然后采用系统辨识方法研究时域内的频率变化 。 对于系统识别方法 , 采用信息矩阵(SRIM)实现系统识别 。

图4显示了地震波冲击期间第一阶横向模态的频率变化 。 在巨大的作用力下 , 第一阶横向模态的频率 , 从0.27Hz非线性增加到0.32Hz 。 然而 , 在设计中没有通过数值模拟再现桥梁的冲击响应 。 为了再现频率的变化 , 应该考虑撞击力 。

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