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基于Pushover分析的刚构桥的抗震性能研究
| 论文题名： | 基于Pushover分析的刚构桥的抗震性能研究 |
| 关键词： | 刚构桥;结构动力特性;弹塑性谱;Pushover分析法;非线性动力时程分析法;墩底剪力-墩顶位移曲线;抗震性能 |
| 摘要： | 地震是危害人类生命财产安全的自然灾害之一。近年来，随着我国经济和人口的迅速发展，自然灾害造成的损失也在持续上升，尤其是2008年5月12日的汶川地震及2011年3月12日的日本地震。地震带来的损失大大超出了人们的接受能力，同时也让人们深刻的体会到了自然灾害给人类带来的灾难。破坏性地震发生后，组织震后救灾是首要的任务，然而，桥梁作为交通网上的重要枢纽，是生命线工程中重要组成部分。其一旦破坏，往往段时间内很难得到修复，并且给救援工作也带来了阻碍，由此可以看出保证桥梁的完好与畅通是重中之重，因此，抗震性能设计在桥梁中的研究越来越受到人们的关注。 刚构桥在我国应用得到了广泛的发展，但纵观近些年国内外的参考文献，发现这类桥梁的地震反应和抗震性能的研究相对比较匮乏。尤其是对刚构桥的非弹性动力性能方法的研究。在动力性能分析中，最权威和最严格的分析方法是动力时程分析方法，但是它具有耗时性，效率低等特点，阻碍了它的广泛应用性。除了这种方法外，一些静力方法被广泛应用，其中Pushover分析法是一种非常有效的分析方法之一，与其他静力分析方法相比，它考虑了结构的材料非线性和几何的非线性，Pushover分析法在重要高层建筑、框架结构中得到了广泛的应用。然而在应用于刚构桥抗震设计还处于理论研究阶段。 本文以三跨连续钢筋混凝土刚构桥为研究对象，采用了Pushover方法对研究其抗震性能，将分析结果与动力时程分析方法进行比较，进而判别Pushover方法的适用性和准确性。本文主要研究内容如下:三跨连续钢筋混凝土刚构桥的地震动力特性的研究。采用Midas有限元软件对结构模型进行模拟分析，得出固有值分析结果;在此基础上对三跨连续钢筋混凝土刚构桥进行静力弹塑性(Pushover)分析，主要考虑不同侧向水平加载模式对结构的影响;在8度设防烈度Ⅱ类场地作用下的水平设计反应谱（E2地震作用下）及日本地震波所对应的弹塑性谱对结构进行Pushover分析，判断性能点出现的位置;非线性动力时程分析方法作为最有权威的动力抗震性能评价方法，采取日本神户地震所对应的地震波来对结构进行非线性动力时程分析，得到其墩底剪力时程曲线、墩顶位移时程曲线、墩底剪力-墩项位移曲线;将静力弹塑性(Pushover)、非线性动力时程这两种分析方法的结果进行对比，进而明确静力弹塑性(Pushover)分析方法在桥梁上的使用性。 |
| 作者： | 庞辉 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李帼昌;王占飞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 沈阳建筑大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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