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基于Ls-DYNA的高铁简支梁桥强震作用下碰撞仿真分析
| 论文题名： | 基于Ls-DYNA的高铁简支梁桥强震作用下碰撞仿真分析 |
| 关键词： | 高速铁路;简支梁桥;桥梁碰撞;有限元模型;仿真分析;强震作用 |
| 摘要： | 强震作用下，简支梁桥支座容易发生破坏导致相邻梁体发生碰撞，从而导致梁体损坏或落梁。已有的研究多针对公路或城市高架桥梁展开。近年来高速铁路桥梁发展迅速，而强震作用下的桥梁碰撞问题研究较少。本文以高速铁路简支梁桥为工程背景，建立合理精细的有限元模型进行仿真分析和碰撞效应研究，主要内容和成果如下: (1)利用ANSYS软件作为前处理建立碰撞仿真模型，模型中详细考虑了支座的失效、梁体和桥墩的非线性等。使用LS-DYNA进行仿真分析，直观再现碰撞过程。 (2)强震作用下的碰撞仿真结果表明，碰撞过程中梁体碰撞面会产生较大的碰撞应力，梁体跨中会出现较大拉应力;桥墩会产生较大的反力波动。 (3)通过参数包括加速度峰值、邻梁间距、相邻桥墩墩高比等的敏感性分析，得到了不同参数下梁体碰撞对桥梁响应的规律。 (4)分析了固定支座失效的规律，表明支座破坏与地震波加速度峰值和桥梁下部结构刚度成正比，支座纵向设计力可以根据下部结构刚度相应提高，达到延缓或避免支座破坏，从而减小或避免碰撞的发生。 |
| 作者： | 蒋鹜 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 杨孟刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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