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空腹式连续刚构桥的内力特点及地震动响应特性分析
| 论文题名： | 空腹式连续刚构桥的内力特点及地震动响应特性分析 |
| 关键词： | 大跨连续刚构桥;受力性能;地震响应;行波效应;墩梁刚度比 |
| 摘要： | 伴随我国公路建设事业的崛起，高墩大跨连续刚构桥逐渐登上舞台，并以其自身在受力性能、跨越能力和充分利用高强材料等方面的优势得到了迅速发展。但是，这类桥型存在着较为严重的开裂和下挠等问题，为了更好的应对这些问题，工程师们将这类桥型进行了改进，于是诞生了空腹式连续刚构桥，即将普通连续刚构桥桥墩附近的箱梁腹板进行局部挖空，使得这种新型的结构在根部变成空腹式结构。本文以某座空腹式连续刚构桥为依托，利用Midas/Civil建立结构的空间模型，对其在静、动力学方面反应特点进行详细的计算分析。为这类桥梁的进一步推广应用提供技术支持。本文得出的主要结论如下： 1）空腹式连续刚构桥的受力体系与普通刚构桥相比有显著的差别，最大负弯矩出现在上下弦梁的结合点处。以曲率半径、腹板挖空率等为参数，研究了空腹式连续刚构桥关键部位的内力变化规律。当曲率半径小于600m时，自重作用下各墩底的扭矩随曲率半径的增加而减小。并且在曲率半径较小时，中墩扭矩对较小曲率半径的敏感程度比边墩显著。 2）挖空率和曲率半径的改变均对基频影响较大。当曲率半径较大（大约1500m）时，曲率半径对结构动力特性的影响都可以忽略不计，因此可用直线桥来进行模拟。同时不同的墩梁刚度比对其动力特性影响极小。 3）在水平地震波作用下，当卓越频率较小（小于2Hz左右）时，空腹式连续刚构桥关键部位的位移和内力值随卓越频率的增大而变化显著，之后其变化逐渐趋于平稳，当卓越频率较大时，其影响非常小。在竖向地震波作用下，是否考虑行波效应对主梁截面的轴力影响很小，对剪力、弯矩和位移的影响较大。并且，相对于考虑行波效应来说，不考虑行波效应时结构内力对不同地震波卓越频率敏感程度较低。 |
| 作者： | 王春香 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李加武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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