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考虑桩-土相互作用的梁式桥抗震性能评估
| 论文题名： | 考虑桩-土相互作用的梁式桥抗震性能评估 |
| 关键词： | 土相互作用;梁式桥;抗震性能;桥梁结构;能力谱方法;阻尼效应;推倒分析;地基;运动学;需求谱;柔性效应;评估结构;谱曲线;地震反应分析;加载模式;模型;侧向力;同一坐标系;结构非线性;作用效应 |
| 摘要： | 桩-土动力相互作用问题一直是桥梁结构抗震研究的难点,梁式桥作为我国公路桥梁中普遍采用的结构形式,其抗震性能是一个值得关注的课题。基于推倒分析的能力谱方法是目前评估结构抗震性能常用的方法,参照FEMA440(FederalEmergency Management Agency.Report FEMA440,美国联邦紧急事物救援署)给出的考虑桩-土相互作用的能力谱方法,用于评估结构的抗震性能。首先,通过对考虑地基柔性效应的桥梁结构模型作推倒分析得到结构的pushover曲线,将其转化为结构的能力谱曲线。然后,分别针对运动学效应和地基阻尼效应对结构地震需求谱进行折减,将桥梁结构的能力谱曲线和需求谱曲线绘制在同一坐标系下进而评估结构在相应地震作用下的抗震性能。主要的研究工作如下: 1.结合FEMA440报告对三种桩.土相互作用效应进行分析,分别针对地基柔性效应、运动学效应和地基阻尼效应进行分析,探讨利用FEMA440计算三种效应的方法考虑桩-土相互作用对桥梁结构非线性地震反应分析的影响。其中地基柔性效应主要是建立模型进行能力谱分析时考虑,运动学效应和地基阻尼效应是通过折减地震需求谱进行考虑。 2.在对推倒分析方法进行研究的基础上,利用SAP2000程序计算了梁式桥模型在不同水平侧向力加载模式下的pushover曲线,针对如何选取适合桥梁结构的水平侧向力加载模式进行了分析和讨论,并对考虑桩-土相互作用的全桥结构推倒分析进行研究。 3.对能力谱方法进行总结,介绍了几种获得地震需求谱的方法,针对FEMA440给出的考虑运动学效应和地基阻尼效应的折减方法进行了详细讨论,并利用能力谱方法在考虑桩.土相互作用情况下对一座实桥进行抗震性能评估。 |
| 作者： | 王光裕 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 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： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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