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大跨度钢管混凝土拱桥地震反应分析
| 论文题名： | 大跨度钢管混凝土拱桥地震反应分析 |
| 关键词： | 尼尔森体系;钢管混凝土拱桥;反应谱分析;对程分析;行波效应;地震反应 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥以其横向刚度大、动力性能好、造型优美、施工养护方便等良好的性能被广泛应用于工程实践中，在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用，与之相适应的设计理论、施工规范也在不断推出。在充分发挥钢管混凝土拱桥的性能时，还有很多问题亟待研究。 本文讨论了尼尔森体系钢管混凝土拱桥的地震响应问题，同时基于尼尔森体系拱桥拱肋的内倾与平行两种形式，讨论了尼尔森体系拱桥拱肋内倾在抗震性能上的优越性。从系统第一阶频率上，可以看出，拱肋内倾式尼尔森体系拱桥横向刚度大大提高，其一阶频率较同跨度拱肋平行的尼尔森体系拱桥提高近两倍。从反应谱分析中，可知拱肋内倾的尼尔森体系拱桥各向位移较小。时程分析以及行波效应分析，更进一步证实了拱肋内倾的尼尔森体系拱桥具有横向刚度大，抗震性能好这一优点。本文主要完成以下几个方面的工作： 1)讨论了在地震响应分析中，工程中常用的分析方法； 2)根据某桥设计图，在ANSYS中建立了尼尔森体系拱桥力学分析模型，在该模型中，初步地模拟了桩土间相互作用问题； 3)分析了拱桥拱肋的内倾与平行对结构固有频率的影响，可知尼尔森体系拱桥拱肋内倾时横向刚度大于拱肋平行时的横向刚度； 4)从反应谱分析方法以及一致响应时程分析中，对比分析了拱肋内倾与平行对尼尔森体系拱桥各类响应的影响，可知拱肋内倾对提高尼尔森体系拱桥抗震性能的重要性； 5)对拱肋两种布置形式的尼尔森体系拱桥进行了行波效应分析，加深了对尼尔森体系拱桥在非一致地震激励中的响应的认识。 |
| 作者： | 刘磊 |
| 专业： | 一般力学与力学基础 |
| 导师： | 葛玉梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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