原文传递
大跨度异型拱桥稳定性与震动研究
| 论文题名： | 大跨度异型拱桥稳定性与震动研究 |
| 关键词： | 斜靠式拱桥;地震响应;稳定性;动力特性 |
| 摘要： | 斜靠式拱桥是近20多年来在提篮拱基础上发展起来的一种新型、异化拱式桥梁。它由四片拱肋组成，中间两片为主拱，两侧各布一辅助拱，主拱为主要承重构件;桥面开阔、畅通，是城市桥梁中极具竞争力的一种新桥型。本文以某城市大跨度无推力斜靠式拱桥为基础，着重探讨该类桥型的稳定性、动力性能及其参数敏感度，并对该类桥型的地震响应特点进行分析，得出主要结论如下: 1)稳定性分析相关结果: ①横撑间距与主拱跨径比(d/L)在6/110＜d/L＜55/110范围时，稳定系数随d/L的增加按三次抛物线方式减小; ②不同横撑布置位置对比分析表明:靠近拱脚横撑对稳定系数的影响效应比靠近L/3跨径及拱顶附近横撑对稳定系数的影响更为明显; ③辅助拱倾角（θ)在18°＜θ＜27°之间时，稳定系数随辅助拱倾角θ的增加按四次抛物线规律增大; ④宽跨比(D/L)在38.5/110＜D/L＜52.5/110范围时，稳定系数随宽跨比（D/L)的增加按三次抛物线方式减小; ⑤矢跨比(f/L)在1/7＜f/L＜1/4.5范围时，稳定系数随矢跨比(f/L）的增加按二次抛物线方式增大。 2)动力特性分析相关结论: ①辅助拱倾角（θ)在18°＜θ＜27°之间时，斜靠式拱桥的面外基频随辅助拱倾角θ的增加而逐渐增大，但面内基频与扭转基频受辅助拱倾角变化的影响较小; ②矢跨比(f/L）在1/7＜f/L＜1/4.5范围时，斜靠式拱桥的面内、面外及扭转基频均随矢跨比f/L的减小而逐渐增大; ③桩土效应分析表明:当考虑地基与基础的相互作用时将会降低结构的基频，且使斜靠式拱桥的面内振型提前，而面外振型相对滞后。 3)地震响应分析相关结论: ①位移响应分析结果表明:E1地震波激励下斜靠式拱桥的横桥向变形最大，竖向次之，顺桥向最小; ②轴力与剪力分析结果表明:E1地震波激励下斜靠式拱桥主拱肋的轴力和剪力均在拱座处达到最大值，且均受顺桥向地震动激励控制; ③面内与面外弯矩分析结果表明:E1地震波激励下斜靠式拱桥主拱肋的面内弯矩在L/8、跨中及7L/8附近出现小峰值，面外弯矩在跨中出现最大值;且跨中截面处面内弯矩受顺桥向+2/3竖向地震动激励控制，而面外弯矩受横桥向地震动激励控制。 |
| 作者： | 白小波 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
