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高烈度区工字型钢-混组合梁桥地震易损性分析
| 论文题名： | 高烈度区工字型钢-混组合梁桥地震易损性分析 |
| 关键词： | 高速公路;钢-混凝土组合梁桥;地震易损性;有限元软件;精细化模拟 |
| 摘要： | 桥梁作为我国交通建设主要的组成部分，在地震中受到严重性破坏不仅会造成国家经济的大量损失，同样会造成对人民的生命造成巨大威胁。我国地处地震频发地带，桥梁不可避免地会受到地震作用的影响。钢-混凝土组合结构因其具有较好的抗震性能在中小跨径公路桥梁中正在推广应用。目前，钢-混组合梁桥地震易损性研究较少，系统地对钢-混组合梁桥进行地震易损性分析显得很有必要。本文以某高速公路钢-混凝土组合梁桥作为研究对象，建立桥梁的精细化分析模型，选取典型地震波进行响应分析，依据各构件损伤状态及其判别准则确定各构件的损伤指标，对钢-混组合梁桥关键构件进行地震易损性分析。研究内容主要包括以下几个方面： （1）运用开源非线性有限元软件对钢-混组合梁桥中剪力钉、支座、桥墩、混凝土板与钢梁等构件进行精细化模拟，并对该模型进行动力特性分析，与大型通用有限元软件进行对比，验证该模型的准确性； （2）结合钢-混凝土组合梁桥结构特点，分别选取10条近、远场地震波输入模型，对不同地震强度指标下各构件的响应进行计算，采用IDA方法分析构件在近、远场地震作用下的响应； （3）通过IDA方法绘制桥墩、桩的曲率包络图，以确定其易损位置，并结合构件损伤判别准则，确定各构件的损伤指标； （4）对钢-混组合梁桥各构件进行非线性时程分析，采用地震概率需求模型的线性回归拟合法对非线性时程分析结果拟合，得出各构件地震概率需求函数； （5）通过地震易损性理论，分别得到各构件发生轻微、中等、严重以及完全损伤的概率曲线，并分析不同组合地震动与采用隔震支座和常规支座时，剪力钉剪切刚度变化工况下钢-混组合梁桥各构件损伤概率。 |
| 作者： | 王启晨 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 张柳煜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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