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减震沟槽对桥梁减震效果的数值模拟研究
| 论文题名： | 减震沟槽对桥梁减震效果的数值模拟研究 |
| 关键词： | 桥梁结构;减震沟槽;数值模拟;动力响应 |
| 摘要： | 开挖减震沟槽作为一种经济而且高效的减隔震方法，可以减小爆破振动带来的危害。但是减震沟槽参数往往影响沟槽的减震效果，减震沟参数的合理优化，对爆破设计与施工具有重要的意义。 本文运用有限元软件 ANSYS/LS-DYNA进行数值模拟。通过改变减震沟参数进行模拟计算，从而获得减震率与减震沟参数之间的关系，进而对减震沟参数进行优化。对比设置优化参数的减震沟槽与不设减震沟槽两种工况下，爆破地震波分别引起的简支梁桥的动力响应，分析了减震沟槽对于保护区桥梁的减震效果。主要工作与研究成果如下： （1）论述了国内外对减震沟槽的研究成果并分析了爆破地震波的特性以及减震沟槽的减震机理。 （2）研究了应用ANSYS/LS-DYNA的建模过程，确定了结构单元算法，分析了材料的本构关系确定相应的材料模型。模拟计算了在没有减震沟槽的情况下爆破地震波在岩石中的传播情况，可以得出岩石质点的峰值振动速度随着距爆孔距离的增大而减小。 （3）通过改变减震沟槽的材料参数与几何参数，分析了参数改变对减震效果的影响，并对减震沟槽参数进行了优化。经过数值模拟计算得出：增大减震沟的长度和深度以及减小减震沟与爆源的距离都可以提高减震沟的减震率，改变减震沟槽的宽度则对减震效果影响不大，而在减震沟中充水会降低减震率。 （4）模拟了在设置优化参数后的减震沟槽与不设减震沟槽两种工况下，爆破地震波引起的简支梁桥的动力响应，可以得出，在设置减震沟槽后，桥梁测点的速度、加速度、应力峰值都有明显降低，减震沟槽对于桥梁的减震效果较为明显。 |
| 作者： | 孙荣晓 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 黄平明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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