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高墩大跨曲线连续刚构桥地震响应分析与研究
| 论文题名： | 高墩大跨曲线连续刚构桥地震响应分析与研究 |
| 关键词： | 高墩大跨曲线连续刚构桥;桩-土相互作用;行波效应;地震响应分析;动力特性;抗震设计 |
| 摘要： | 随着我国交通事业的持续快速发展,高墩大跨曲线连续刚构桥凭借自身跨越能力强、结构整体性高的特点以及在山高谷深地区的竞争优势,广泛应用于高等级公路桥梁的修建中,且已成为山区跨越大河及深谷的主要桥型。但国内外现有的桥梁抗震设计规范仅适用于中等跨径和相对低墩的普通桥梁,没有现成的抗震设计规范来指导超过规范适用范围的高墩大跨桥梁的抗震设计,同时,业界很少有人从抗震角度对其进行专门的理论分析与研究。因此,分析研究高墩大跨曲线连续刚构桥的动力特性及其抗震性能,对于积累工程技术资料以更好地指导工程实践,促进该类桥梁在实际工程中更广泛的应用具有重要的经济价值和现实意义。 本文首先介绍了曲线连续刚构桥及其结构特点,简要阐述了桥梁震害及高墩大跨曲线连续刚构桥的抗震研究现状;接着简单介绍了目前桥梁地震响应分析的基本理论,重点阐述了广泛应用的反应谱法和动力时程分析法;进而以某特大桥为工程背景,建立了空间有限元力学模型,分析研究了高墩大跨曲线连续刚构桥的动力特性,主要包括结构自振特性分析和结构在纵桥向、横桥向及竖桥向三个方向地震作用下的响应分析。建立了结构的多个变参数模型,分析了桩-土-结构相互作用对高墩大跨曲线连续刚构桥地震响应内力和位移的不同影响,研究总结了桩-土-结构相互作用对该桥抗震性能的影响规律,提出了一些设计建议。分析了研究对象在考虑行波效应时的地震响应特点,并与一致激励时的计算结果进行了对比分析,研究总结了行波效应对该桥抗震性能的影响规律,重点研究了不同边界条件、不同曲率半径以及不同地震激励方向对高墩大跨曲线连续刚构桥地震响应的影响,得出有益结论,为同类桥梁的抗震设计与研究提供相应参考。 |
| 作者： | 远广要 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李进 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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