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大跨径钢桁梁单塔斜拉桥地震反应分析及减震研究
| 论文题名： | 大跨径钢桁梁单塔斜拉桥地震反应分析及减震研究 |
| 关键词： | 大跨径钢桁梁单塔斜拉桥;地震响应;辅助墩;减震设计 |
| 摘要： | 地震是当今人类社会所面临的最严重的自然灾害之一，大地震往往会致使桥梁结构严重破坏，造成不可估量的损失。当前，钢桁梁斜拉桥由于其良好的力学性能、美观的造型以及经济适应性等优点而备受桥梁设计师青睐。但是这种桥型所经历的地震考验较少，当前又是地震活动期，在建和已建的桥梁在未来都有可能遭受大地震的考验，因此有必要对大跨径钢桁梁斜拉桥进行地震响应分析和减隔震研究，为相似工程提供指导。 本文工程背景为贵州省某拟建大跨径钢桁梁单塔斜拉桥，孔跨布置为（360m+360m），主塔高度为262m。按照《公路桥梁抗震设计规范》（2020）相关规定，借助有限元分析软件Midas Civil2021，对其进行地震响应分析，研究辅助墩对桥梁抗震性能的影响，并对基于粘滞阻尼器和超高阻尼隔震橡胶支座的减震设计做一些探讨。主要工作包括以下几个方面： （1）介绍地震灾害和大跨径钢桁梁斜拉桥的发展以及地震响应分析、辅助墩设置以及减隔震措施的研究现状，明确本文研究的主体结构。 （2）结合实际工程和新规范的相关要求，利用Midas Civil2021建立实际桥梁模型和有辅助墩的对比桥梁模型，并对两种模型进行动力特性分析，得到桥梁结构的固有频率及相应的振型，总结辅助墩对该桥动力特性的影响。 （3）采用反应谱法对前述建立的两种模型进行地震响应分析，考虑多种荷载工况组合，探讨辅助墩对其抗震性能的影响。 （4）考虑设计地震动参数和实际场地条件，合成3条地震波对原模型和对比模型进行地震时程分析，进一步探讨辅助墩对大跨度单塔钢桁梁斜拉桥地震响应的影响。 （5）依据地震响应分析结论，研究粘滞阻尼器和超高阻尼隔震橡胶支座在钢桁梁斜拉桥中的应用，以主塔底部弯矩和主塔顶部位移为控制项目探讨粘滞阻尼器和超高阻尼隔震橡胶支座相关参数对大桥减震效果的影响，并对两种装置的减震效果进行评价。 |
| 作者： | 郑晓虎 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王学敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 贵州大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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