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高墩大跨连续刚构桥施工控制及地震反应分析
| 论文题名： | 高墩大跨连续刚构桥施工控制及地震反应分析 |
| 关键词： | 连续刚构桥;施工控制;地震反应;活动支座;粘滞阻尼器 |
| 摘要： | 连续刚构桥是大跨混凝土梁桥中广泛采用的桥型之一。为了减小混凝土收缩徐变、温度、制动力等引起的结构次内力，该桥型通常要求桥墩在纵桥向有足够的柔性，因此空心高墩为其下部结构的主要结构形式之一。平衡悬臂浇筑施工方法是高墩大跨连续刚构桥主要采用的施工方法，由于其施工阶段多、周期长，施工过程中结构体系多次转换，因此保证桥梁的成桥线形以及受力状态符合设计要求，对桥梁进行可靠的施工控制是非常有必要的。目前常用于连续刚构桥的抗震体系主要是延性抗震体系，利用桥墩的局部损伤保证结构整体的抗震性能，但震后修复比较困难。因此提出针对高墩大跨连续刚构桥的减隔震设计，提高其抗震性能是很有必要的。 本文以某铁路(60+90+90+60)m高墩大跨连续刚构桥为工程背景，对该桥的施工过程进行监控，并对该桥进行地震反应分析及减隔震设计，主要研究内容如下： （1）为了该桥能顺利合龙以及成桥线形和受力状态符合设计要求，运用桥梁博士软件建立了反映各施工阶段的有限元仿真计算模型，结合自适应施工控制理论，为该桥的施工提供准确的立模标高，确保施工过程的安全和施工质量。 （2）利用施工阶段有限元仿真计算模型，系统分析了影响该桥线形控制的主要因素（混凝土弹性模量、容重、张拉控制应力等），总结了各影响因素的变化对结构变形的影响规律，为该桥线形控制的精确度奠定基础。 （3）通过建立的结构分析模型，从成桥累计效应、收缩徐变效应以及温度效应三个因素考虑，分析了该桥中跨跨中合龙顶推力的合理取值，对比了合理顶推力、设计顶推力、无顶推力三种工况下主墩偏位和内力，结果表明施加合理顶推力对主墩偏位及受力有很好的改善。 （4）运用有限元分析软件Midas/civil建立了全桥空间动力计算模型，分析了该桥的动力特性，进行了罕遇地震作用下的弹性时程反应分析，总结了主墩的内力分布特点。 （5）为了提高高墩大跨连续刚构桥沿纵桥向的抗震性能，提出了在刚构桥两端桥台活动支座处设置粘滞阻尼器的减震方案。采用非线性时程反应分析，讨论了该方案的减震效果及粘滞阻尼器的合理力学参数取值。 |
| 作者： | 赵继栋 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 张永亮;黎亚平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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