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基于Pushover方法的混凝土梁式桥抗震性能评估与加固
| 论文题名： | 基于Pushover方法的混凝土梁式桥抗震性能评估与加固 |
| 关键词： | 混凝土梁式桥;抗震性能评估;Pushover分析;能力谱方法;地基柔性;侧向力加载模式;抗震加固 |
| 摘要： | 桥梁作为生命线工程的重要组成部分,是交通运输的枢纽,在抗震救灾中起着关键作用。桥梁一旦遭受地震破坏,会给震区交通带来很大的影响,也给地震救援和震后恢复工作带来极大的困难。我国桥梁数目众多,其中混凝土梁式桥占很大比例,大量的震害经验表明,桥梁结构在地震中是易损的。因此,对于混凝土梁式桥进行抗震性能评估和加固是很有必要的。 基于推倒分析的能力谱方法是目前评估结构抗震性能的常用方法。本文首先依据Pushover方法的原理,分析了其在桥梁抗震分析中的特点,重点研究了地基柔性效应、侧向力加载模式对Pushover方法的影响,并对不同墩高桥墩进行了推倒分析和对比。其次,应用能力谱方法,结合我国公路桥梁抗震规范给出需求谱,进行了不同墩高桥墩抗震性能分析和对比；然后采用全桥模型,对混凝土连续梁的横向抗震性能进行评估,并分析了桥型布置方案对抗震性能的影响；最后结合一实际桥墩模型,对其抗震性能进行了评估、加固以及加固后的再评估。通过以上的分析研究,本文主要得出了如下结论: 1、地基柔性效应对桥梁结构有重要的影响,地基柔性效应的引入,延长了结构的自振周期,改变了其振型,从而影响其抗震性能,考虑地基柔性效应会使计算结果更加准确； 2、不同的侧向力加载模式对Pushover分析方法也具有一定的影响,对于形式简单、一阶模态参与质量较高的结构,仅考虑一阶模态的作用就可以得到比较精确的结果；对于形式复杂、一阶模态参与质量较低的结构,仅考虑一阶模态的作用是不准确的,必须考虑高阶模态对结构的影响； 3、不同的墩高比对连续梁桥横向抗震性能的影响也比较大,随着墩高比的增大,桥梁越来越不规则,结构的整体抗震性能会减弱,建议应优化不规则桥梁各桥墩的刚度。 4、基于Pushover分析方法进行抗震性能评估-加固-再评估可以达到改善桥梁抗震性能的目的。 |
| 作者： | 康银庚 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 刘保东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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