论文题名: | 大跨度混合梁斜拉桥抗震分析研究 |
关键词: | 混合梁斜拉桥;反应谱法;动力时程分析;行波效应;抗震分析 |
摘要: | 大跨度桥梁一旦遭到地震的严重破坏甚至倒塌,不仅造成交通线本身巨大的损失,导致震区交通的瘫痪,加大救灾工作难度,而且加重次生灾害导致生命财产以及间接经济的损失。大跨度混合梁斜拉桥一般主塔高、跨度大,结构受力复杂,因而其抗震分析研究十分重要。 本文以拟建的结构非对称红水河混合梁斜拉桥为工程背景,借助有限元分析软件,建立该桥空间有限元模型,对其动力特性、抗震性能进行计算分析,探讨行波效应和余震对结构受力性能的影响。主要工作和研究成果如下: (1)对桩-土相互作用模拟方法进行了探讨,建立了红水河混合梁斜拉桥的动力有限元模型,对其动力特性进行了计算分析。结果表明该桥模态分布较密,前十五阶自振频率低于1Hz。 (2)采用反应谱法和动力时程分析法,分别计算分析了该结构在E1和E2地震下纵向+竖向和横向+竖向2种组合下的内力、位移和应力响应,并对比分析了两种方法计算地震响应的结果。两种方法计算结果均表明,该桥在E1地震下,构件处于弹性状态;在E2地震下桥墩局部区域出现裂缝,满足小震不坏、大震不倒的基本要求。 (3)在动力时程分析法基础上,考虑行波效应对红水河混合梁斜拉桥地震响应的影响,对比分析了4种波速和一致激励下结构的纵向位移和内力的变化情况。 (4)采用刚度折减法来模拟主震过后各桥墩的损伤,计算结构在余震作用下的响应,分析和对比了结构在E1地震和E2地震的位移和应力的变化情况。结果表明:余震能对桥梁造成接近主震的破坏。 |
作者: | 任远航 |
专业: | 力学 |
导师: | 黄方林 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 中南大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |