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多点激励作用下大跨度斜拉桥地震反应研究
| 论文题名： | 多点激励作用下大跨度斜拉桥地震反应研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;人工地震波;有限元方法;几何非线性;多点激励;时程分析程序 |
| 摘要： | 地震是一种破坏力极强的自然灾害现象，发生频繁且难以预测。作为关键性交通枢纽工程的斜拉桥，一旦遭受毁坏，将会造成严重的直接和间接生命财产损失，并且随着近年来大跨度斜拉桥建设项目的兴起，对其抗震分析方面的研究更是显得迫切且必要。 对于跨度长达数百米甚至上千米的斜拉桥，基于一致激励假设的地震反应分析方法已经不能满足要求，还须考虑地震动随时间和空间的变异性后进行多点激励作用下的地震反应分析。 本文围绕大跨度斜拉桥地震反应分析进行了如下几方面的工作: 首先，介绍了空间相关非平稳人工地震波合成的理论和数值模拟方法。其中，主要阐述了人工地震波合成的基本理论和具体方法，并介绍了分别用于考虑地震动空间相关性和非平稳性的相干函数和相位差谱函数理论，基于这些理论本文采用MATLAB编制了空间相关非平稳人工地震波的合成程序，并将程序所合成的人工地震波应用于本文相关地震反应分析; 其次，阐述了大跨度斜拉桥的几何非线性问题及其有限元分析方法;介绍了大跨度斜拉桥动力计算分析的建模方法;基于非线性有限元理论，建立和推导了一致激励和多点激励作用下多自由度体系的非线性运动方程，并详细阐述了直接积分法求解运动方程的具体推导过程和步骤;基于相关理论，本文采用MATLAB编制了斜拉桥几何非线性平面杆系有限元静力计算程序和地震反应动力时程分析程序。 最后，以一座大跨度斜拉桥为工程背景，以自编程序为分析工具，对其进行了一致激励、行波效应和多点激励地震作用下的地震反应分析，得出了一些对工程有益的结论，为大跨度斜拉桥的工程抗震分析提供了一些参考和依据。 |
| 作者： | 鄢文 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 唐茂林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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