超大跨深水基础桥梁强震灾变过程及控制研究

本项目根据重大研究计划的总体目标，结合我国重大工程的实际需求，针对超大跨深水基础桥梁强震灾变过程及控制中的几个关键科学问题开展研究。通过试验及测试，构建了海洋土体本构模型，建立了深水条件下复杂工程场地多点多维地震动输入模型；以试验和数值模拟为手段，研究了深水对桥梁群桩基础抗震性能的影响，形成了相应的数值方法和试验技术；通过离心试验、非线性数值方法研究了土体对群桩基础的影响，建立了相应的简化计算方法；通过倒塌仿真分析，研究了超大跨度深水基础桥梁强震灾变过程，揭示了强震作用下超大跨度深水基础桥梁动力灾变的形成机理，提出结构损伤控制原理及相应的抗震结构体系；建立了适用于超大跨度深水基础桥梁多点多维地震反应的分析模型和方法。 2100433B

本项目根据重大研究计划的总体目标，结合我国重大工程的实际需求，针对超大跨深水基础桥梁强震灾变过程及控制中的几个关键科学问题开展研究。通过试验构建海洋土体本构模型，建立深水条件下复杂工程场地多点多维地震动输入模型；以试验和数值模拟为手段，研究深水对桥梁群桩基础抗震性能的影响，形成相应的数值方法和试验技术；通过离心试验、非线性数值方法研究土体对群桩基础的影响，建立相应的简化计算方法；通过倒塌仿真分析，研究超大跨度深水基础桥梁强震灾变过程，揭示强震作用下超大跨度深水基础桥梁动力灾变的形成机理，提出结构损伤控制原理及相应的抗震结构体系；最终，建立适用于超大跨度深水基础桥梁多点多维地震反应的分析模型和方法。本项目将提升超大跨深水基础桥梁抗震设计理论和方法的整体科学水平，为相关重大工程的实施建设提供科学支撑。

本项目拟瞄准重大研究计划重大工程的动力灾变的总体目标，针对城市高架桥梁、跨海桥梁和深水高墩桥梁等长大桥梁，系统开展强震作用下长大桥梁的灾变全过程及控制研究。通过研究复杂受力条件下材料、构件的损伤动力效应以及结构的多维非线性动力效应，建立材料、构件的损伤动力本构模型以及结构的多维非线性动力行为模拟模型；通过研究结构－介质之间的动力相互作用效应，建立多点、多维地震作用下长大桥梁考虑结构－介质动力相互作用的非线性地震反应分析方法；通过研究长大桥梁在强震作用下的失效破坏机理和破坏倒塌机制，建立长大桥梁强震灾变全过程的数值模拟方法与动态可视化技术以及强震灾变过程控制的理论与方法，再现强震作用下长大桥梁的损伤、破坏和倒塌的灾变全过程。为建立基于性态的长大桥梁抗震设计及减灾控制的理论与方法，为全面开展重大工程强震动力灾变模拟的系统集成，提供坚实的理论基础和技术支撑，因此具有重大的理论意义和工程价值。 2100433B