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姓名	吳俊岳(Jian-Yu Wu)  查詢紙本館藏	畢業系所	土木工程學系
論文名稱	含軌道橋梁耐震研究
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摘要(中)	本研究探討高速鐵路系統含軌道簡支橋梁承受地震之動態反應，考慮靜止列車重量與軌道道碴對地震反應之影響，目的在瞭解地震作用下橋梁之耐震性與鋼軌之穩定性。文中亦討論分析振動單元包含不同橋梁跨數、不同橋墩高度、鋼軌、道碴與停放列車對分析結果準確性之影響。採用並瞭解橋梁受多支承效應對含軌道地震反應與鋼軌穩定性之影響。除各國不同性質地震記錄外，並以921集集烈震所收集之地震記錄為輸入資料。停放之列車包括歐洲系統與日本系統兩類。研究成果可供擬定高速鐵路用橋梁之耐震設計準則之參考及應用。 研究結果顯示列車停放於高橋墩橋梁上，橋梁伸縮縫附近鋼軌最大軸向應力，在PGA 300gal的各種地震作用下，30公尺高架橋梁系統，多高於中國鐵道規範容許值。多支承輸入產生之鋼軌最大軸向應力，通常超過同步支承輸入產生者，在設計以15公尺的低橋墩系統，其軸向主要頻率又與中南部縣市部份地盤頻率接近，系統產生共振，鋼軌軸向應力亦高於中國鐵道規範容許值，可能導致軌道受損。故在設計橋墩時，應儘可能避免高橋墩系統，也應防範與各區地盤共振頻率相近之結構系統。
摘要(英)	The dynamic response of bridges with rails subjected to earthquakes is investigated in the present studies. The effects of foundation characteristics will be considered in the analysis to understand the safety of the bridge as well as the stability of rails during earthquakes. The objectives of the present studies are to understand the effects on dynamic responses of the bridge and the stability of the rails for different types of structure system. In addition, the number of vibration units should be included in dynamic analysis is also discussed. Furthermore, the effect of multi-support excitation of earthquake input is investigated. The El Centro earthquake, Kobe earthquake, Mexico earthquake, and JiJi earthquake are used as excitations in numerical computations. Two train systems, namely the European system and the Japan system are involved in the computations. The results of this investigation show that the 30m-pier bridge system is dangerous for rails during PAG300 gal earthquake. The maximum axial stress of the rail due to the multi-support excitation on the bridge systems is higher than that of the uniform excitation. And the frequency of 15-pier bridge will be resonant with some sites of Taiwan. In order to avoid the damage of rail-bridge system, the design of bridge should pay attention to the phenomena.
關鍵字(中)	★ 道碴 ★ 橋梁 ★ 軌道	關鍵字(英)
論文目次	封面 誌謝 摘要 Abstract 目錄 第一章　緒論 １．１　研究動機與目的 １．２　文獻回顧 １．３　論文研究內容 參考文獻 附表 第二章　高速鐵路系統 ２．１　日、法、德三國高鐵系統概述 ２．２　臺灣高鐵簡介 參考文獻 附表 第三章　列車、軌道基礎與高架橋梁系統分析特性 ３．１　列車、軌道基礎與橋樑高架系統說明 ３．２　橋樑、軌道系統地震反應分析 ３．３　有限元素模型之建立 ３．４　基本結構特性分析 ３．５　地震歷時反應分析 ３．６　軌道折角分析研究 ３．７　小結與建議 參考文獻 附表 附圖 第四章　含軌道橋樑結構多支承地震反應分析 ４．１　多支承輸入運動方程之推導 ４．２　總體質量、勁度及轉換矩陣 ４．３　分析方法 ４．４　時間歷時分析 ４．５　時間歷時分析結果 ４．６　Simqke I 模擬地震紀錄 ４．７　本章結論與建議 參考文獻 附表 附圖 第五章　921地震紀錄空間變異模擬與橋樑、列車軌道分析 ５．１　921集集地震 ５．２　921集集地震各區地震特性 ５．３　高速鐵路沿線通過之斷層 ５．４　SIMQKE-II模擬地震紀錄 ５．５　本章結論與建議 參考文獻 附表 附圖 第六章　結論與建議
參考文獻	〔1-1〕"高鐵橋梁之耐震設計簡介（一）"，高鐵簡訊第三十七期，(1999，3) 〔1-2〕林樹柱、張荻薇、蔡吉仁、蔡益超，?年舊金山地區(Loma Prieta)地震I-880公路高架橋震駭分析研究，"結構工程第五卷第一期，第3∼20頁，(1990)。 〔1-3〕"一九九四年洛杉磯北嶺地震研討會論文集"行政院國家科學委員會等，(1994)。 〔1-4〕盛力航、黃震興、張國震，?年加州北嶺地震橋梁損壞探討，"結構工程第九卷第二期，第31∼49頁，(1994)。 〔1-5〕"日本阪神淡路地震引起阪神大震災之查訪與探討"，NCREE-95-001，國家地震工程研究中心，(1995)。 〔1-6〕Iemura, Hirokazu, "Highway Bridge Damage due to Hyogoken-Nanbu Earthquake and the Urgent Need to Upgrade Aseismic Performance," Proceedings of Seminar on Great Hanshin Earthquake Disaster"，NCREE-96-006，國家地震工程研究中心，(1996)。 〔1-7〕"氣象百問"，中央氣象局，(1996)。 〔1-8〕徐明同，"地震工程"，中國工程師協會，(1988)。 〔1-9〕張荻薇，"橋梁工程防震措施之概況與改進"， 結構工程第六卷第一期，第25∼42頁，(1991)。 〔1-10〕"台灣高鐵工程-主體工程-土建工程"， http://www.thsrc.com.tw/infrastructure/item1.htm 〔1-11〕"高鐵橋梁之耐震設計簡介（二）"，高鐵簡訊第三十七期，(1999，4) 〔1-12〕"高鐵橋梁之耐震設計簡介（三）"，高鐵簡訊第三十八期，(1999，5) 〔1-13〕李國豪，"橋梁結構穩定與振動"，中國鐵道出版社，pp.307，1996 〔1-14〕Hagaman B.R. "Railways of Australia Track Buckling Project"Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C.,pp.1-10, (1991) 〔1-15〕Gerard Cervi "Thirty Years of Experience with Continuous Welded Rail on the French National Railroads" Transportation Research Board, National Research Council, Washington , D.C.,pp.11-22.,(1991) 〔1-16〕Kish A. and G. Samavedam "Dynamic Buckling of Continuous Welded Rail Track: Theory, Tests, and Safety Concepts"Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C.,pp.23-38.,(1991) 〔1-17〕唐治平、李維森，"連續式橋梁含軌道分析"，結構工程，第十卷，第一期，pp21~28，(1995) 〔1-18〕J. L Bogodanoff, J. E. Goldberg and A. J. Schiff, "The effect of ground transmission time on the response of the long structure" B. S. S. A. ,Vol.55.No. 3, pp. 627~640, June 1965 〔1-19〕Neil E. Johnson, Robert D. Gallety, "The comparison of the response of a highway bridge to uniform ground shock and moving ground excitation", Shock & Vibration Bulletin, Vol. 42, No. 2, pp. 75~85, Jan., 1972 〔1-20〕Ahmed M. Abdel-Ghaffar, Lawrence I. Rubin, "Lateral earthquake response of suspension bridge", ASCE, Journal of structure Engineering, Vol. 109, No. 3, pp.664~675, march, 1983 〔1-21〕R. W. Wu, F. A. Hussain, L. K. Lu, "Seismic Response Analysis of Structural System Subjected to Multiple Support Excitation", Nuclear Engineering and Design 47,pp273~282,1978 〔1-22〕A. Der Kiureghian, "A Response Spectrum Method for Random Vibation Analysis of MDF System", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, pp. 491~435, 1981 〔1-23〕C. H. Loh, Y. Yeh, "Spatial Variation and Stochastic Modeling of Seismic Differential Ground Motion", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, Vol 16, pp. 583~596, 1988 〔1-24〕H. Hao, C. S. Oliveira, J. Penzien, "Multiple-station Ground Motion Processing and Simulation Based on SMART-1 Array Data", Nuclear Engineering and Design 111,pp293~310,1989 〔1-25〕Chin-Hsiumg Loh, Bao-Ding Ku, "An Efficient Analysis of Structural Response for Multiple-Support Seismic Excitations", Journal of structure Engineering, Jan, 1995 〔1-26〕Yutaka Nakamura, Armen Der Kiurechian, David Liu, "Multiple-Support Response Spectrum Analysis of the Golden Gate Bridge", Report No. UCB/EERC 93/05 〔1-27〕R. A. Burdisso, M. P. Singh, "Multiply Supported Secondary Systems PAERTⅠ: Response Spectrum Analysis", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, Vol 15, pp. 53~72, 1987 〔1-28〕R. A. Burdisso, M. P. Singh, "Multiply Supported Secondary Systems PAERTⅡ:Seismic Inputs", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, Vol 15, pp. 73~90, 1987 〔1-29〕Mounir K. Berrah, Eduardo Kausel, "Response Spectrum Analysis of Structures Subjected to Spatially Varying Motions", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, Vol 21, pp. 461~467, 1992 〔1-30〕Mounir K. Berrah, Eduardo Kausel, "A Model Combination Rule for Spatially Varying Seismic Motions", Earthquake Engineering and Structure Dynamics, Vol 22, pp. 791~800, 1992 〔1-31〕賴世聲、王祥騮、李英傑，"多支承橋梁振動行為之探討"，中國土木水利工程學會年會論文專集，第一冊，民國71年高雄 〔1-32〕朱榮華，"斜索橋微震測試與動態分析"國立中央大學碩士論文，民國73年，6月 〔1-33〕蔡益超、范川江，"橋梁地震動力分析-多支承輸入與隔震效應研究"，中華民國第十四屆全國力學會議，民國79年6月，中壢
指導教授	唐治平(Jhy-Pyng Tang)	審核日期	2000-7-19
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