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大跨度轻型钢管混凝土拱桥自振特性分析与车桥耦合振动研究
| 论文题名： | 大跨度轻型钢管混凝土拱桥自振特性分析与车桥耦合振动研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱式桥;自振特性;车桥耦合;模态分析;结构参数 |
| 摘要： | 钢管混凝土这种材料的出现，为桥梁的发展开启了新篇章。钢管混凝土构件是将钢管内填充满某个等级的混凝土，然后导致钢管中的混凝土因为钢管壁对它的阻碍无法自由膨胀，使得内填的混凝土承受三向压迫，从而混凝土的抗压性能获得很大的提升。由于混凝土它在性能方面的优点促使拱桥朝着大跨度、轻质量发展。桥梁结构的振动一般可以分为地震作用、风致作用以及车桥耦合振动。随着桥梁跨度的不断增大和高性能的广泛应用，近年来，车辆与桥梁的相互耦合作用产生的问题愈加不容忽视了。本文在国家自科基金项目(NO51278069)资助下，以合江长江一桥为背景，研究了中承式钢管混凝土拱桥相关动力特性。 本文开头介绍了钢管砼拱式桥的发展历史以及现状，概述了钢管混凝土拱式桥自振特性以及车桥耦合研究的现状。然后探讨了钢管砼拱桥的建模方法，通过两种不同的钢管砼的模拟方法下模型动力特性的比较，得知迈达斯和ansys两种有限元软件建模的差异性很小,为接下来的工作打下基础。 桥梁的自振特性是动力分析中最基本的研究。本文采用模态分析的方法，研究大跨度轻型钢管混凝土拱式桥的自振特性，并且对比分析主要结构参数、设计参数的改变对拱式桥动力特性特性的影响。 最后，利用迈达斯中时程分析，将车辆荷载简化成三角形荷载的匀速常量移动荷载，模拟分析了不同车速、不同车辆间距以及车辆载重等情况下桥梁的动力响应。对于拱桥的冲击系数也做了讨论，得到有利于实际应用的结论。 |
| 作者： | 唐亚林 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 韩艳;王武生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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