论文题名: | 多点激励下大跨度斜拉桥动力反应分析 |
关键词: | 大跨度斜拉桥;多点激励;动力地震反应;行波效应;抗震设计 |
摘要: | 大跨度斜拉桥是近代桥梁中应用很广泛的一种桥型,它是由主塔、粱和斜拉索三种基本构件组成的缆索承重体系。这种桥系是由索传递梁上的荷载到塔柱,其柔性比一般的桥系要大很多,所以斜拉桥的动力特性与善运桥梁有很大的不同,很需要去研究、探索。本文以一座建设好的三塔四跨斜拉桥为工程背景进行分析,研究其在地震中的动力响应规律,为斜桥粱的抗震设计、施工建设及检测加固等提供参考。本文所做的工作与结论如下: (1)搜集地震资料,包括地震的分类、地震豹特点及危害;针对要研究的大跨度斜拉桥做了特性分析,研究这类桥型在设计时需要考虑的一些问题,同时提出了本篇要研究的重点问题一大跨度斜拉桥的地震反应分析方法;回顾了桥梁规范的发展及设计方法豹改进,最后针对抗震设计的三种方法:反应谱法、时程分析法和随机振动理论方法重点进行了探讨。 (2)对该座三塔四跨斜拉桥,用MIDAS软件建立了有限元分析模型,分别就考虑桩-土-结构相互作用(模型A)和不考虑桩一土一结构相互作用(模型B)这两种工况对模型进行模态分析,得出一些结论:两种工况下,模型B频率要小于模型A的频率;在低阶振型,模型A与模型B振动特征相同;考虑桩一土一结构相互作用对结构的影响主要出现在高阶振型阶段等。 (3)通过一水平设计加速度反应谱曲线,仍然按上述两种工况,对模型进行结构动力特性豹数值模拟分析,结果这种相互作用对大跨度斜拉桥的影响有限,特别是对轴力和位移的影响不明显。 (4)对大桥进行非一致激励。多点激励使桥粱跨中粱截面的位移和桥墩顶豹位移增大,对高墩的轴力和矮墩的剪力影响明显,对桥墩的弯矩影响规律不明显。 (5)对该座三塔四跨斜拉桥的地震反应进行了时程分析。遥过多点激励与一致激励分析对比发现,地震多点激励对,斜拉桥各项内力、位移指标是增加的。 行波效应在设计斜拉桥时是必须要考虑的,行波效应随地震动输入方向的不同而不同。 (6)对本篇所做的工作做了简要的回顾,并在研究基础上提出了一些有建议性的意见。 |
作者: | 崔鹏举 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 高大峰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西安建筑科技大学 |
学位年度: | 2010 |
正文语种: | 中文 |