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原文传递钢管混凝土拱桥地震响应分析

论文题名：	钢管混凝土拱桥地震响应分析
关键词：	钢管混凝土拱桥;自振特性;地震响应;多点激励;支承条件
摘要：	近几十年来，钢管混凝土结构在我国工程建设中得到大量的应用，钢管混凝土结构分析理论也得到了不断的发展，我国钢管混凝土拱桥的建设和应用已经居于世界领先地位，但是钢管混凝土拱桥的理论研究还不够完善，我国还没有规范对钢管混凝土拱桥的抗震问题进行明确的规定。我国是个地震多发的国家，作为生命线工程的重要组成部分，桥梁的抗震性能研究尤为重要，而国内外对钢管混凝土拱桥的理论研究还相对滞后，因此研究掌握钢管混凝土拱桥的地震反应分析理论，建立合理的抗震设计方法，对钢管混凝土拱桥的设计具有实际的工程指导意义。本文对钢管混凝土拱桥的建模方法和结构几何非线性因素及其分析方法进行了探讨，以某钢管混凝土拱桥为实例，对其动力特性及地震反应分析进行了研究。主要研究内容有：　　 1)对钢管混凝土拱桥的发展现状进行了论述，分析了钢管混凝土拱桥的结构形式和受力特点，论述了钢管混凝土拱桥地震反应分析和桥梁抗震性能的研究与发展过程。　　 2)根据钢管混凝土拱桥的结构特点建立了桥梁的振动方程，并给出了方程的求解方法：对时程分析的地震动加速度时程的选择和输入方法做了比较：对钢管混凝土组合材料的本构关系模型进行了论述，同时论述了钢管混凝土拱桥的阻尼问题，给出了拱桥几何非线性的分析方法。　　 3)以260m跨度的钢管混凝土拱桥为原型，利用有限元软件SAP2000通过适当简化建立了钢管混凝土拱桥的三维有限元模型，对钢管混凝土拱桥的自振特性进行了分析，对不同支承条件对钢管混凝土拱桥结构自振特性的影响进行了分析。　　 4)以调幅后的El Centro波，对结构进行了三个方向（桥梁纵、横、竖向）单独输入、横向和竖向正交输入、纵向和竖向正交输入下的地震响应分析，并且对非线性因素以及行波效应对钢管混凝土拱桥的地震响应的影响进行了分析。　　本文的工作取得一些初步的研究成果，可为钢管混凝土拱桥的抗震设计等提供参考。
作者：	王杰
专业：	土木工程;桥梁与隧道工程
导师：	林均岐
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中国地震局工程力学研究所
学位年度：	2012
正文语种：	中文