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原文传递大跨度悬索桥抗震性能分析

论文题名：	大跨度悬索桥抗震性能分析
关键词：	悬索桥;抗震性能;桥梁
摘要：	随着我国交通建设的迅猛发展，我国大跨度悬索桥的建设也进入到快速发展时期。大跨度悬索桥通常为交通枢纽，一般具有投资大，在政治、经济上具有非常重要的地位的特点，一旦在地震中遭到破坏，可能导致的巨大的生命财产以及间接经济损失，因此大跨度悬索桥抗震问题已引起了世界各国的重视。目前桥梁的抗震设计向着基于位移、基于性能的方向发展，我国城市高架桥抗震设计中就提出基于位移的三级抗震设防原则，在不同的设防等级下，需要满足不同的性能。对于罕遇地震水平，若要满足结构的安全性，首先必须了解地震作用下结构抗震性能，特别是它的破坏模式。在我国修建的大跨度悬索桥中，其主塔基本都是门式或框架式的钢筋混凝土桥塔，且为整个桥梁的核心支撑构件。由地震波的频谱特性和大跨度悬索桥本身的动力特点可知，其钢筋混凝土桥塔将会是抗震性能损伤研究的重点。大跨度悬索桥主要有双塔单跨、双塔双跨、双塔三跨三种典型形式，针对三种典型桥型，本文分别以润扬悬索桥(双塔单跨)、舟山西堠门大桥(双塔双跨)、崇明岛大桥(双塔三跨)的设计方案为背景进行了地震反应非线性时程分析，着重对地震作用下大跨度悬索桥由桥塔引发的破坏模式进行了研究，并提出了动力稳定为大跨度悬索桥抗震安全性控制因素的观点；在此基础上对与动力稳定分析相适应的单塔模型进行了初步探讨。本文主要完成了下列一些工作内容： 1)通过对三座不同类型的悬索桥的大量非线性地震反应分析，得出了地震作用下大跨度悬索桥桥塔的纵向位移形态特征。 2)通过在简谐荷载和地震荷载下的非线性动力时程分析，探讨了地震作用下大跨度悬索桥桥塔的破坏模式及其破坏特征。 3)在前人工作的基础上，提出悬索桥等效简化模型，推导了悬索桥主缆对桥塔的等效弹性约束刚度的计算公式。 4)运用大型通用有限元软件建立了悬索桥的全桥和单塔动力计算模型，进行了动力特性分析。
作者：	张雷
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	聂利英
授予学位：	硕士
授予学位单位：	河海大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文