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大跨度钢-混组合梁斜拉桥地震反应分析
| 论文题名： | 大跨度钢-混组合梁斜拉桥地震反应分析 |
| 关键词： | 钢混组合斜拉桥;地震反应;动力特性;抗震分析;索力优化 |
| 摘要： | 本文以目前中国最大跨径、最大联长的钢混组合梁斜拉桥-望东长江公路大桥为工程背景，对其进行恒载索力优化、动力特性分析、地震反应分析，主要工作及结论如下: (1)总结钢混组合梁斜拉桥的发展历程，及其相较于钢斜拉桥、混凝土斜拉桥的一些静力、动力方面良好受力性能。明确斜拉桥抗震分析意义，及关键影响因素。总结抗震计算的主要方法，并判断能否适用于大跨径斜拉桥计算分析，及计算结果是否有所局限。 (2)在ANSYS中进行结构的离散，根据梁、塔、索各自不同的受力特点选择对应的单元类型，建立全桥的有限元模型。 (3)利用零位移法、最小弯曲应变能法、一阶优化法对组合梁斜拉桥恒载索力进行优化分析，结果表明一阶优化法就线形、主梁、主塔内力、拉索应变分布方面均取得非常好的优化效果。 (4)建立墩底固结模型及集中质量模型，对比分析桩土相互作用对结构动力特性的影响，计算结果表明，桩土相互作用对结构有着显著影响。 (5)对斜拉桥进行单独的顺桥向、横桥向及与竖向地震共同作用下结构的响应进行反应谱分析，结果表明竖向地震对结构顺桥向地震的轴力、弯矩、位移均有较大的影响。 (6)对斜拉桥进行顺桥向、横桥向及于竖向地震共同作用下结构响应进行非线性时程分析，结果表明顺桥向地震反应为半漂浮体系抗震设计关键因素，且要考虑竖向地震影响，结构内力、位移时程明显表现出长周期结构的特征。 (7)本文基于m法，将桩土相互作用等效为水平布置的弹簧，并就进行时程分析研究了其对地震响应的影响，结果表明，不考虑桩土相互作用，主塔的动力响应将被低估。 (8)本文对流体粘滞阻尼器对望东长江公路大桥的减震效果进行了分析，主要分析了阻尼系数对减震效果的影响，结果表明，流体粘滞阻尼器可以明显降低结构位移响应，塔底弯矩响应。 |
| 作者： | 施乐 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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