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推倒分析方法在高架桥梁系统抗震分析中的应用
| 论文题名： | 推倒分析方法在高架桥梁系统抗震分析中的应用 |
| 关键词： | 性能设计;推倒分析;桥梁;抗震分析;能力谱方法;桩土相互作用 |
| 摘要： | 作为一种结构抗震性能分析的简化方法,弹塑性静力推倒分析成为目前抗震分析的研究热点,并广泛应用于建筑结构抗震分析.该文在总结前人研究结果的基础上进行了更深一步的讨论,对推倒分析方法在高架桥梁系统的抗震分析中的应用进行了研究,主要内容归纳如下:1、介绍了利用推倒分析法和能力谱方法的基本原理和实施步骤,重点讨论了独立桥墩模型横桥向推倒分析的侧向荷载分布模式.通过比较分析得出以下一些有益的结论:对于结构形式比较简单的桥梁,采用根据一阶振型和节点质量确定侧向荷载的分布模式、分阶段适应性加载模式以及直接在墩顶施加集中力或施加水平位移模式都能很好的反映地震中结构的动力特性;分阶段适应性加载模式由于计算的繁琐不便采用,而倒三角模式和均布荷载模式则不适用于桥梁结构的推倒分析.直接在墩顶施加集中力或施加水平位移模式在分析简单结构时具有优势.对那些振动特性比较复杂的桥梁结构进行分析时,这两种模式都不适用.2、采用了多振型推倒分析方法分析了高阶振型对桥梁结构的影响.阐述了两种组合各阶振型最大响应的方法,即平方和开平方法(SRSS)和完全二次型方法(CQC).重点研究评价了两种多振型推倒分析的结果组合方法,通过高墩桥梁算例发现,两种组合方法得到的桥墩的位移偏小,内力则要大于时程分析的"精确"结果.CQC方法得到的结果的精度略高于SRSS方法得到的结果,但是二者相差不大.3、桩-土-结构相互作用是桥梁抗震研究中的一个难点,该文介绍了考虑桩土相互作用的改进集中质量模型及其参数确定方法,在此基础上提出的推倒分析模型.通过算例分析从理论分析的角度上验证了推倒分析模型的合理性;同时进行了剪切变形土箱群桩静力试验,研究了土体运动作用和上部结构惯性作用对群桩基础的影响规律,从试验的角度验证了考虑桩土相互作用的推县分析模型的合理性,并对桩土相互作用的非线性土弹簧进行了初步研究. |
| 作者： | 张晨南 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 孙利民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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