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FRP-混凝土组合桥面钢梁桥动力响应分析
| 论文题名： | FRP-混凝土组合桥面钢梁桥动力响应分析 |
| 关键词： | 混凝土组合桥面;动力特性试验;车桥耦合分析;冲击系数;使用舒适度;钢梁桥 |
| 摘要： | 与传统的钢和混凝土桥面板相比，FRP桥面板在密度、刚度、阻尼以及与主梁连接件的设置上都有很大的不同。这些差异造成使用FRP桥面板的钢梁桥的动力响应与传统的桥梁有着很大的区别，给使用这种新型桥面板的桥梁的设计方法和评估体系带来新的挑战。在这种背景下，针对一种新开发的FRP—混凝土组合桥面板，本文对使用这种桥面板的钢梁桥进行了车辆冲击作用下的动力响应分析和评估，为这种桥梁的设计和使用提供一些参考。本文的主要工作如下： （1）在查阅了大量文献的基础上，总结了使用FRP桥面板桥梁的设计特点，并对各种规范中对冲击系数和使用舒适度的规定进行了综述。 （2）在查阅大量文献的基础上，总结了桥梁动力响应分析时结构阻尼矩阵的形成方式， （3）对一种新开发的FRP—混凝土组合桥面板进行了动力特性试验，得到了该桥面板在两种不同边界条件下的模态和模态阻尼比。将试验结果与有限元分析结果进行了对比，验证了有限元模型的正确性。利用试验数据，通过参数拟合的方式得到了桥面板的瑞利阻尼矩阵的参数，证明了瑞利阻尼的合理性。 （4）对车桥耦合动力响应分析的理论和方法进行了归纳，并提出了使用商用有限元软件ANSYS和LS—DYNA进行车桥耦合分析的方法和步骤，并对两种软件的优缺点进行了比较。 （5）将FRP—混凝土组合桥面板应用到实桥上，利用有限元软件计算分析了不同车速、路面不平度、阻尼、车辆重量和板．梁连接件刚度情况下桥梁冲击系数，并对不同情况下桥梁的使用舒适度进行了评估。 最后本文对研究工作进行了总结，对其中尚需进一步研究的工作进行了展望。 |
| 作者： | 杨阳 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王君杰;刘玉擎 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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