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高墩大跨度连续刚构桥地震响应分析研究
| 论文题名： | 高墩大跨度连续刚构桥地震响应分析研究 |
| 关键词： | 连续刚构桥;地震灾害;桥梁荷载;时程分析 |
| 摘要： | 中国位于世界两大地震构造系的交汇区域，历史上就是地震多发国家之一。地震的频繁发生，严重的威胁了人民群众的生命和财产安全。而作为生命线工程之一的桥梁结构的破坏，将会加重次生灾害的程度，导致更为严重的损失。因此确保桥梁在地震作用下的安全具有十分重要的意义。近些年来，随着我国经济高速发展，大中型桥梁建设也迅猛发展，目前使用的《公路桥梁抗震细则》(JTG/B02-01-2008)只能处理跨度150m内的中小桥梁，不能满足大跨度桥梁抗震设计的需要。由于地震发生的不确定性和传播机理的复杂性，因此考虑地震对结构作用，也即进行抗震设计必须对地震动的两个基本性质--地震动的随机性和空间变化性予以充分认识。地震地面运动是复杂的时间-空间过程，同一次地震中结构尺度范围内不同的地震动过程是不同的，这是因为地震波在传播过程中具有行波效应、相干效应和场地效应等。当结构尺寸较小时或采用整体基础时，这种影响可能较小，可按一致激励分析；随着结构尺度的不断扩大，地震动空间变异性的影响越来越显著，就必须采用多点激励分析。研究表明高墩大跨度连续刚构桥在抗震设计中应进行多点激励反应分析。 本文从地震动输入、结构自身特性、结构的反应分析三个方面出发，以某高墩大跨度连续刚构桥为背景，进行了地震响应分析，主要完成工作如下：①利用ANSYS建立某连续刚构桥的全桥计算模型，并进行了自振特性的分析，得到了本桥的自振频率和振型；②利用反应谱法计算了本桥的地震响应。利用《公路桥梁抗震细则》提供的反应谱，分别计算了纵向激励、横向激励、(纵+竖)向二维激励、(横+竖)向二维激励、(横+纵)向二维、(纵+横+竖)三维激励等六种工况下桥梁的地震响应。并通过对比分析了竖向地震分量对连续刚构的影响；③基于大质量法对本桥进行了行波效应的分析。利用本文桥址处的反应谱，进行人工地震波的合成，并利用人工地震波分析不同视波速对连续刚构的影响；④基于功率谱法对本桥进行了场地效应的分析。利用不同场地的反应谱生成相应的功率谱，再利用间接考虑了场地效应的功率谱对本桥进行多点激励，分析了场地效应对本桥的影响。 |
| 作者： | 熊欢 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 肖盛夑 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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