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高速铁路大跨度RC连续梁桥基于损伤性能的抗震设计方法研究
| 论文题名： | 高速铁路大跨度RC连续梁桥基于损伤性能的抗震设计方法研究 |
| 关键词： | 高铁大跨度连续梁桥;抗震设计;损伤性能;多阶模态效应 |
| 摘要： | 当前，高速铁路快速发展，由于高阶模态效应的耦合作用，高速铁路大跨度连续梁桥的地震响应特性明显有别于简支梁桥，且由于其刚度大、支座约束强的特点，和公路连续梁桥也存在显著差别，其抗震设计方法亟待研究。本文以我国高速铁路中典型的大跨度预应力RC连续梁桥为研究对象，开展考虑多模态效应的基于损伤性能的抗震设计方法研究，所完成的工作如下: (1)在调研国内外桥梁抗震设计方法现状及存在的不足的基础上，针对高铁大跨度连续梁桥的结构特征，提出了一种以损伤性能指标DI为设计指标的、考虑连续梁桥多阶模态效应的抗震设计方法，形成了具体、完整的设计流程。 (2)以京沪高速铁路某60+100+60m三跨连续梁桥为对象，采用所提出的方法进行抗震设计，并给出了明确的抗震设计结果。建立全桥有限元模型，通过小震下的反应谱法强度验算以及大震下的非线性动力时程法验算，分别从强度指标、变形及损伤指标等角度进行了抗震性能检验，验证了所提出设计方法的可靠性。 (3)进一步地，通过和实际算例桥梁抗震性能的对比分析，证明了所建议设计方法的合理性。所建议的设计方法可以供高烈度区高速铁路大跨度预应力RC连续梁桥抗震设计参考。 (4)重点讨论了设计损伤性能目标DI、配箍率等参数对抗震设计结果的影响程度及规律，并通过非线性动力时程分析验证了不同条件下设计结果的合理性。对比研究表明，在同样的地震动水平下，桥墩纵筋率随着设计DI值的增大而减小;当设计性能目标DI值一定时，桥墩纵筋率随着配箍率的增大而有所降低，增大配箍率对纵筋的配筋率水平影响程度有限，但可有效降低桥墩损伤。 |
| 作者： | 赵松涛 |
| 专业： | 城市轨道工程 |
| 导师： | 江辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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