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重庆菜园坝长江大桥地震行波效应分析
| 论文题名： | 重庆菜园坝长江大桥地震行波效应分析 |
| 关键词： | 大跨度拱桥;钢构组合桥;地震反应;多点激励;行波效应 |
| 摘要： | 近年来，地震频繁发生，它严重地危害着人民的生命和财产的安全。在地震作用下，作为生命线工程之一的桥梁结构的破坏，将加重次生灾害的程度，导致更为严重的生命财产及经济损失。现有的桥梁设计规范采用的反应谱抗震分析方法，只考虑一致地震激励的影响，而实际地震过程中，由于震源、地震波传播路径、局部场地条件等的差异导致了桥梁各支承点的实际地震动是不同的，所以有必要对桥梁结构进行考虑行波效应的多点激励分析。 本文主要从地震动输入、结构自身特性、结构反应分析三个方面出发，在国内外有关研究成果的基础上，以菜园坝长江大桥为工程背景，对菜园坝长江大桥考虑地震行波效应的地震反应进行以下几方面的研究： ①本文对时程分析法、反应谱法、随机震动分析方法进行了总结，比较了彼此的优缺点。研究和讨论了多点激励下动力响应分析在桥梁实际工程中的应用情况； ②利用有限元分析软件ANSYS，通过适当简化，建立菜园坝长江大桥模型，并对菜园坝长江大桥进行自振特性分析； ③对菜园坝长江大桥进行一致激励下的地震反应分析，同时探讨竖向输入对结构地震反应的影响，并对各种地震动输入下，桥梁结构各关键截面的内力及位移反应进行比较和分析，得到一些有益的结论； ④考虑行波效应作用，对菜园坝长江大桥进行多点激励分析，并与一致激励做对比，发现行波效应对菜园坝长江大桥的影响显著。1)不同波速的行波效应产生不同的影响。从整体上说波速越小，产生的位移与内力的影响就越大，但是不同的波速对菜园坝长江大桥的影响程度是不同的。并且不同波速之间，内力存在一定的延迟现象，延迟的时间主要由地震波传播方向与支承点距离决定。2)行波效应对菜园坝长江大桥的主拱和钢构的内力影响比较大，但是对这两个组成部分的影响又是不同的，在行波效应下主拱的内力都有不同程度的增大，尤其是拱顶，增大得比较明显；在刚构部分，在行波效应作用下，内力响应反而有不同程度的减小。总体来说，在大跨度桥梁抗震设计与计算中，行波效应的作用是不可忽视的。 |
| 作者： | 郑三念 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李正良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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