應用等值線性土壤彈簧於基礎沖刷橋梁之實驗驗證

Translated title of the thesis: Verification of Equivalent linear spring on the Experiment of the Scoured Piled Bridge
  • 蔡 旻諺

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究主要探討基礎結構受複合式災害,即基礎受沖刷裸露後又受地震荷載之結構行為,在研究中分別採用不同土壤彈簧,由前人提出的等值線性土壤彈簧、美國石油協會(API)與日本道路橋示方書(JRA)三種不同土壤彈簧對基樁沖刷裸露後振動台實驗做受震行為分析,藉由與基樁振動台實驗比較能對現有常用規範與等值線性彈簧對沖刷裸露後結構的適用性探討與比較,結果顯示在採用等值線性彈簧模型分析相對於其他兩種規範能更有效地模擬實驗的受震反應,且在受近斷層地震下,等值線性彈簧能完整地模擬結構受震後的行為。 但由於現地橋梁公路基礎結構多為群樁基礎,在群樁基礎中對於群樁折減因子需進行探討,因此根據之前單樁分析的經驗,進而對群樁基礎沖刷裸露實驗進行探討,分別以等值線性彈簧、API與日本鐵道構造物(JRA)規範三種土壤彈簧經由群樁折減因子,嘗試模擬群樁基礎受沖刷裸露後受到大位移的靜態荷載下的結構反應,在研究中也比較了等值線性彈簧在實驗中適用之群樁折減因子,最後以3組不同土壤彈簧模型對群樁在不同裸露深度下受靜態荷載之結構反應進行分析,試圖比較出對於群樁沖刷裸露結構能最有效地模擬之土壤彈簧。 結果顯示:比較不同土壤彈簧側推曲線與群樁實驗比較時候,等值線性彈簧與API土壤彈簧在不同裸露深度下皆能模擬實驗之結果,而比較樁身彎矩分析中顯示,在群樁基礎之基樁未產生降伏時,3種土壤彈簧模型分析結果皆對實驗結果誤差不大;但當基樁受力至降伏時,等值線性彈簧模型分析結果對群樁之後排樁能有效地模擬;而API土壤彈簧模型分析結果與群樁之前排樁的結構行為接近。最後,希望本研究之比較探討能讓工程師在分析橋梁結構受複合式災害之結構行為能以更有效之土壤彈簧去模擬其結構行為。
Date of Award2018 Aug 28
Original languageChinese
SupervisorKuang-Yen Liu (Supervisor)

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