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原文传递 考虑行波效应的连续刚构桥随机地震反应与可靠度分析
论文题名: 考虑行波效应的连续刚构桥随机地震反应与可靠度分析
关键词: 行波效应;连续刚构桥;随机地震反应;可靠度分析
摘要: 连续刚构桥桥型经典、应用广泛,一直是抗震研究重点,故被作为本研究课题的工程背景。用 Midas/Civil建立了重庆石板坡长江大桥复线桥的有限元模型,并对其动力特性进行分析。又结合连续刚构桥抗震特点,确定论文研究的12个抗震控制点,包括5号(7号)墩顶位移、弯矩、剪力、轴力和墩底弯矩、剪力。
  结构进行随机地震动非一致激励的前提是要模拟出随机地震动,本文采用非平稳随机过程的谱表示模型(1个随机变量),结合 Clough-Penzien功率谱模型和改进的强度频率调谐函数,进行地震动样本的模拟。同时,结合抗震规范,按8度设防II类场地第二组,分别模拟出了234条精度较高的随机(设防、罕遇)地震动。
  本文以行波效应为核心,研究波速、地震强度对结构可靠度的影响,同时研究了地震强度与行波效应之间的关系,弥补行波效应研究领域的不足。首先,将设防、罕遇地震动分别按250m/s、500m/s、800m/s进行非一致激励,通过连续刚构桥的随机地震反应,得到12个抗震控制点时程反应结果。得出考虑行波效应的连续刚构桥上部结构相当于一个阻尼器,可发挥平衡两侧桥墩的地震响应以保证结构整体稳定的作用。波速越小阻尼作用越强,即行波效应越明显。反之,地震波速越大阻尼作用越弱,行波效应越不明显。然后,采用概率密度演化方法,计算出了结构反应的概率密度信息和单一失效准则下的可靠度。最后,将可靠度分别按波速、强度组进行对比,从可靠度角度研究波速、地震强度的影响。得出行波效应中波速差异对结构抗震可靠度的影响,根据结构部位的不同而大小不一,主要表现在改变可靠度分布规律和幅值大小上。地震强度对结构抗震可靠度的影响,表现在改变可靠度值和可靠度变化速率,不改变行波效应的影响。
作者: 黄帅
专业: 建筑与土木工程
导师: 刘章军
授予学位: 硕士
授予学位单位: 三峡大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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