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非一致地震激励下连续梁桥的动力响应分析
| 论文题名： | 非一致地震激励下连续梁桥的动力响应分析 |
| 关键词： | 连续梁桥;地震荷载;桩土作用;抗震设计 |
| 摘要： | 目前有关地震动空间性对结构响应的影响多集中在大跨度桥梁，如斜拉桥，大跨度连续梁桥等，而对小跨径桥梁的研究很少。现有地质资料已证实，即便范围很小，如50m范围内，各基础点处地震动的振动幅值和相位也可能相差很大。连续梁桥的实用性和经济性使其成为城市轨道交通的重要组成部分。因此，研究地震动空间性对小跨径的连续梁桥的影响是十分必要的，为小跨径连续梁桥的抗震设计提供参考。 本研究首先用Matlab编程，根据随机振动理论生成地震波；通过ANSYS软件，建立混凝土连续梁桥全桥模型；对桥梁进行多工况分析，包括一致激励下桥梁结构分析，考虑相干效应的多点输入下桥梁反应，考虑局部场地效应后桥梁结构的地震反应；采用《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）建议的m法考虑桩土作用，对桥梁进行多工况分析，包括一致激励输入，考虑相干效应的多点激励，考虑局部场地效应及相干效应的多点激励下桥梁结构地震反应。分析各工况下桥梁的剪力、弯矩、支座位移及墩顶位移等结构响应的变化，分析局部场地效应及相干效应对桥梁结构响应的影响；建立考虑桩土作用的桥梁有限元模型，设置多种工况考虑地震动空间性对桥梁结构的影响，分析桩土作用对桥梁结构响应的影响及地震动空间性对桥梁结构的影响。考虑相干效应后，由于桥梁跨度较小，故地震动变化不明显；在考虑相干效应的基础上，考虑局部场地效应，地震动变化非常明显，软土对地震动峰值放大作用明显，砂土次之，硬土变化最不明显。相比一致激励，考虑相干效应后，部分桥梁结构部分响应增大，部分响应减小，且不同部位的同一响应表现不同的变化规律，并不能简单说相干效应对结构是有益或有害，相干效应对结构剪力及弯矩的影响要大于其对支座位移及桥墩墩顶位移的影响；在考虑相干效应的基础上，考虑局部场地效应后，发现软土对结构响应有明显放大作用，砂土次之，硬土对结构响应的影响不明显，局部场地效应对桥梁响应的响应明显大于相干效应；考虑桩土作用后，结构剪力弯矩明显降低，部分支座位移及墩顶位移显著增加，少许支座位移及墩顶位移减小。 |
| 作者： | 赵旭阳 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 范书立 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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