【摘要】：隨著我國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展,為了跨越巨大溝壑而修建的高墩橋梁逐漸增多。由于墩高的限制,普通的大體積混凝土橋墩已經(jīng)難以滿足要求。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具有承載力高,耐腐蝕,便于施工,抗震性能優(yōu)越等特點(diǎn),人們便開始嘗試將原來(lái)廣泛應(yīng)用于房建、拱橋上部結(jié)構(gòu)的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用于橋墩,尤其是應(yīng)用于高墩、大跨的復(fù)雜類型橋梁。鑒于國(guó)內(nèi)外的具體工程實(shí)例還不多,故有必要對(duì)鋼管混凝土格構(gòu)式橋墩的地震響應(yīng)情況進(jìn)行研究。積累些許有意義的結(jié)論,為日后該種類型橋墩的推廣以及設(shè)計(jì)、施工提供一些參考。本文以主橋孔跨布置為(72+174+324+174+72)m的墩塔梁固結(jié)雙塔雙索面鋼桁矮塔斜拉橋?yàn)楸尘?橋墩采用鋼管混凝土格構(gòu)式新型結(jié)構(gòu),主墩高172m。采用midas Civil軟件建立全橋模型,進(jìn)行地震響應(yīng)分析與研究。下面為所做主要工作:(1)分別介紹國(guó)內(nèi)外鋼管混凝土研究成果和發(fā)展現(xiàn)狀以及鋼管混凝土相對(duì)于傳統(tǒng)鋼筋混凝土的優(yōu)點(diǎn)。(2)根據(jù)橋址場(chǎng)地條件和橋梁類型等信息,采用SIMQKE軟件擬合人工地震波;采用一致地震輸入,對(duì)全橋進(jìn)行線性時(shí)程分析,分別研究在0°、30°、45°、60°、75°、90°不同水平輸入角度下以及考慮豎向地震動(dòng)組合時(shí)鋼管混凝土橋墩的地震響應(yīng),通過(guò)比對(duì)分析。總結(jié)其中的規(guī)律。(3)利用纖維模型對(duì)該橋進(jìn)行非線性彈塑性分析,研究橋墩在罕遇地震作用下,主墩柱肢和鋼管的彈塑性情況、屈服和破壞順序以及不同高度處截面狀態(tài),從而判斷出塑性鉸出現(xiàn)的位置。為日后該種類型橋墩的能力設(shè)計(jì)提供參考。(4)分別取150m/s、200m/s、260m/s、500m/s和無(wú)窮大等不同波速,研究考慮行波效應(yīng)的非一致地震輸入情況下,橋墩的地震響應(yīng),進(jìn)行線性時(shí)程對(duì)比分析。
[Abstract]:With the rapid development of transportation in China, the number of high pier bridges built to cross large gullies is increasing gradually. Because of the limitation of pier height, ordinary mass concrete pier is difficult to meet the requirement. Concrete filled steel tube (CFST) structure has the characteristics of high bearing capacity, corrosion resistance, easy construction, excellent seismic performance and so on. People begin to try to apply the concrete filled steel tube (CFST) structure of arch bridge superstructure to pier, which is widely used in house construction, arch bridge superstructure, and so on. Especially used in high pier, long span complex type of bridge. Since there are few concrete engineering examples at home and abroad, it is necessary to study the seismic response of concrete-filled steel tube (CFST) lattice piers. Some meaningful conclusions have been accumulated to provide some references for the extension, design and construction of this type of piers in the future. In this paper, a new type of steel truss cable-stayed bridge with steel truss with two towers and two cable planes is used as the background. The main pier is a new type of structure with concrete filled steel tube (CFST) lattice structure and the height of the main pier is 172ms. in this paper, the span of the main bridge hole is (72 174 324 174 72) m. The whole bridge model is built by midas Civil software, and the seismic response is analyzed and studied. The following are the main works: (1) introduce the research achievements and development status of CFST at home and abroad and the advantages of CFST compared with traditional reinforced concrete. (2) according to the information of site conditions and bridge types, Artificial seismic waves were fitted by SIMQKE software, linear time-history analysis of the bridge was carried out by using uniform earthquake input, and the seismic response of concrete-filled steel tube (CFST) piers at different horizontal input angles of 0 擄30 擄(45 擄) and 60 擄(75 擄) ~ 90 擄(90 擄) and considering the combination of vertical ground motion were studied, respectively. Through comparative analysis. (3) the nonlinear elastic-plastic analysis of the bridge is carried out by using fiber model, and the elastoplasticity, yield and failure sequence of the main pier and steel pipe under the action of rare earthquake are studied, as well as the cross section state at different heights. Thus, the location of plastic hinge is determined. It provides a reference for the capacity design of this type of pier in the future. (4) taking the different wave velocities of 150 m / s ~ 200 m / s ~ (200 m / s) ~ (200 m / s) and infinity, respectively, the seismic response of the pier under the condition of non-uniform seismic input considering the traveling wave effect is studied, and the linear time-history comparative analysis is carried out.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U442.55

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2173340