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澜沧江桥劲性骨架拱二次竖转工艺及成桥结构地震响应分析
| 论文题名： | 澜沧江桥劲性骨架拱二次竖转工艺及成桥结构地震响应分析 |
| 关键词： | 劲性骨架拱;内填外包钢管混凝土;二次竖向转体;抗震性能;成桥结构 |
| 摘要： | 澜沧江特大桥位于大理至瑞丽双线Ⅰ级干线铁路上，主桥为跨度342m的上承式钢管混凝土劲性骨架拱桥。劲性骨架为钢管桁架结构，通过二次竖向转体施工进行架设，然后依次内填、外包混凝土构成单箱单室箱形截面的主拱结构。为了配合项目建设和科研项目的要求，本文对该桥二次竖向转体施工过程的安全性以及成桥结构的非线性抗震性能进行研究，主要完成的工作有: 1.对澜沧江大桥二次竖向转体过程的七个典型位置进行静力分析，并考虑转体过程中动力系数的影响，对主拱劲性钢骨架构件进行应力评判，分析结果显示各构件应力均小于容许应力，转体过程安全。 2.考虑劲性骨架转体工艺及外包混凝土的“四环多工作面”施工法，同时对比劲性骨架二次竖转、一次竖转及一次落架施工方法，对主桥进行阶段分析，结果表明，采用更便于施工实施的二次竖转施工法产生的结构内力与另两种施工方法相差不大，钢构件应力在施工和成桥阶段均有一定的安全富余，为二次竖转施工方法的采用提供了理论依据。 3.在主桥结构上加入引桥部分，建立ANSYS有限元模型，采用多重RIZE向量法，对该桥动力特性进行分析，结果表明其在同类桥型中具有相对较大的刚度。 4.探讨了本桥几何非线性作用对结构自振特性、变形和内力的影响，结果显示，几何非线性使得结构各阶自振频率有所减小，变形和内力所有增大，但影响量值较小，对桥梁抗震而言可略去不计。 5.在基于线弹性理论和考虑材料非线性影响两种情况下，分别对该桥在多遇、设计和罕遇三种地震加速度时程波作用下的结构响应进行分析，并进行对比，结果表明，外包混凝土应力最先超出线弹性范围，在设计和罕遇地震作用下，内填混凝土也进入塑性阶段，在三种地震作用下，钢骨构件均未达到屈服，尚处于线弹性范围，考虑材料非线性影响的地震响应与线性分析基本相同。 |
| 作者： | 曾志良 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 盛兴旺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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