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大跨度轨道交通桥梁抗震性能分析研究
| 论文题名： | 大跨度轨道交通桥梁抗震性能分析研究 |
| 关键词： | 大跨度轨道交通桥梁;动力特性;轨道约束;抗震性能 |
| 摘要： | 随着我国城市化进程的快速发展，我国城市轨道交通建设正步入快速发展的历史阶段。城市轨道交通桥梁作为轨道交通建设的重要组成部分，对其抗震性能的研究有着十分重要的意义。本文依托天津滨海新区轨道交通Z4线一期工程中的一座大跨度轨道交通桥梁为工程背景，利用有限元分析软件建立了考虑轨道约束作用的线桥一体化模型，并考虑桩—土相互作用的影响，探讨了影响大跨度轨道交通桥梁动力特性的主要因素。主要研究工作和成果如下: 1、介绍了考虑轨道约束作用的线桥一体化模型及其中的参数确定方法，计算了整体结构的自振特性，对比承台固结与考虑桩—土相互作用时自振频率的区别。结果表明，考虑桩—土相互作用影响时，整体结构的自振频率明显改变，因此对本背景工程而言进行抗震性能分析时，应考虑桩—土相互作用的影响; 2、对整体模型进行了反应谱分析和动态时程分析，研究了轨道约束作用对结构自振频率及固定墩地震响应的影响。结果表明，考虑轨道约束作用提高了整体模型顺桥向的自振频率及固定墩的地震响应，而对横桥向的自振频率和地震响应影响不大;因此，对本背景工程而言在分析固定墩的地震响应时，忽视轨道约束作用是偏于不安全的; 3、分别计算了基于m法和基于p-y曲线法考虑桩—土相互作用对抗震分析结果的影响。结果表明，采用p-y曲线法计算得到的桩身弯矩和桩顶位移变化幅度较大，显著提升了固定墩处桩基础的地震响应。因此，对本背景工程结构进行抗震性能分析时，m法并不适用，也不安全，建议采用p-y曲线法或其它可靠的方法来验算工程的地震响应，特别是桩基础的地震响应，从而保证计算结果趋于安全; 4、采用FPB摩擦摆减隔震支座对主桥进行减隔震分析，并研究了固定墩墩高对FPB摩擦摆支座减隔震性能的影响。结果表明，采用FPB摩擦摆支座能显著降低固定墩的地震响应，且随着墩身高度的增加，FPB摩擦摆支座的减隔震效果逐渐降低。 |
| 作者： | 张振宇 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 施颖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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