论文题名: | 高塔大跨斜拉钢桁梁桥抗震分析 |
关键词: | 大跨度斜拉桥;钢桁梁;粘滞阻尼器;时程分析;反应谱分析;抗震分析 |
摘要: | 大跨度斜拉桥通常是交通运输的枢纽工程,投资大,对国民经济有重大影响。在地震中一旦造成破坏,将造成巨大的经济损失,并严重影响到灾区的抗震救灾工作和恢复重建。如何提高桥梁的抗震能力,是桥梁工程中的重要研究课题,也是抗震设计追求的目标之一。因此,对大跨度斜拉桥采取合理有效的减震设计以确保其在地震中的安全性,具有十分重要的社会和经济意义。 对斜拉桥进行减震设计时,其主导思想是在地震作用下,斜拉桥的内力和位移都是越小越好,但通常情况下这两个方面往往是相互矛盾的,要使得内力反应小,往往要付出较大的位移作为代价,反之亦然。 本文以某高塔大跨公铁两用斜拉钢桁梁桥为研究背景,通过大型有限元程序MIDAS/Civil分别建立了没有减震措施和采用不同参数的粘滞阻尼器减震的计算模型,并进行了动力特性分析,分析粘滞阻尼器分别对结构动力特性的影响。运用反应谱法对未采用减振措施的全桥在100年超越概率10%的最不利地震作用下,分析其主桁竖弯,体系纵向振动,两主塔反向侧弯,两主塔同向侧弯等成桥状态的动力特性,计算其动力性能和地震响应。特别是对以上各种模态下的结构关键部位墩顶、墩底、承台底、主塔的主要六个关键截面位置进行逐一计算研究。对各主塔与辅助墩和边墩的控制截面做内力分析,在此基础上得到对全桥内力影响较大的振型。 在采用减震措施的情况下,使用时程分析法对全桥影响较大的振型(振型参与质量系数大于等于0.01%的振型),利用地震响应降低率的概念,分别按照不同抗震参数共计99种荷载工况逐一分析其参数敏感性。 通过对安装有粘滞阻尼器的大桥模型的分析研究,取得了不增加结构控制截面内力的的前提下,最大限度的降低控制节点处的位移响应的原则下的最佳阻尼器参数。对该类型桥梁抗震阻尼器的参数选择提供了参考。 |
作者: | 马锋 |
专业: | 结构工程 |
导师: | 李之达 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 武汉理工大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |