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波形钢腹板PC组合箱梁扭转和动力特性分析
| 论文题名： | 波形钢腹板PC组合箱梁扭转和动力特性分析 |
| 关键词： | 波形钢腹板;PC组合箱梁;地震反应;扭转振动;有限元模型 |
| 摘要： | 波形钢腹板PC组合梁桥是一种上世纪80年代开始出现的新型桥梁结构，通过使用钢腹板替换传统混凝土腹板，使得桥梁结构自重减轻，结构受力更加合理，现已广泛应用于连续梁桥、斜拉桥等各类大跨度桥梁结构中。其轻盈美观、坚固耐用的特点使得该类型桥梁的应用前景更加广阔，而国内外对其的研究成果也越来越多，研究的方向也愈加丰富。 目前对于波形钢腹板PC组合箱梁的静力分析如抗弯、抗扭、抗剪和稳定性分析等方面已有了大量的研究成果，但对于该桥型结构动力方面的研究稍显不足。 通过将结构的扭转分析方法和振动分析方法结合起来，利用已有的剪切模量和等效扭转刚度的计算方法，推导出波形钢腹板PC组合简支梁在考虑约束扭转作用下的自振频率计算公式。 然后打造模型试验梁，并使用有限元软件建立波形钢腹板简支梁的仿真模型，分析了模型的各阶振型特性，再通过测得的频率数据和振型，与推导出的公式所计算的结果，经过对比分析之后，得出扭转振型的分布规律，并验证了计算公式的准确性。 为了研究横隔板对扭转动力特性的影响，在有限元仿真模型的基础之上通过改变横隔板数量和位置，得出了最有效的横隔板布置形式，以及横隔板数量对于波形钢腹板简支箱梁的影响。 以兰州市雁白黄河大桥为原型，运用MIDAS软件，对该桥进行了有限元地震反应分析，通过对波形钢腹板的等效置换，将地震反应结果与等效后的混凝土箱梁进行了对比，对比结果显示波形钢腹板连续梁桥具有更好的抗震性能。 |
| 作者： | 林统励 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 刘世忠 |
| 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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