【摘要】：為滿足路線設(shè)計(jì)及跨越地形地物的需要,陡橫坡地形條件下曲線梁橋在西部山區(qū)橋梁建設(shè)中應(yīng)用較為廣泛。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)由于雙柱式墩適應(yīng)復(fù)雜地形條件能力強(qiáng)且施工方便、造價(jià)低等特點(diǎn)是西部山區(qū)廣泛采用的下部結(jié)構(gòu)形式。此外,針對(duì)西部山區(qū)橋梁多建設(shè)在微坡、緩坡、陡坡、極陡坡等不同形式邊坡上的特點(diǎn)以及依托工程橋梁抗震設(shè)防目標(biāo)的要求,本文主要開展了以下幾個(gè)方面的工作:(1)介紹了曲線梁橋的發(fā)展現(xiàn)狀及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并系統(tǒng)的回顧與總結(jié)了曲線梁橋力學(xué)行為、陡橫坡橋梁下部結(jié)構(gòu)、樁-土相互作用、基于性能的抗震設(shè)計(jì)四個(gè)方面的發(fā)展和研究現(xiàn)狀,對(duì)當(dāng)前陡橫坡橋梁研究存在的問題進(jìn)行了總結(jié)。(2)考慮到由于曲率的影響,在豎向荷載作用下曲線梁橋在承受彎曲的同時(shí)將會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的扭矩,扭矩反過來也會(huì)引起撓曲變形,即“彎扭耦合”效應(yīng)。本文分析了影響曲線梁橋“彎扭耦合”效應(yīng)的因素并對(duì)曲線梁橋梁格法建模基本假定及建模要點(diǎn)進(jìn)行了說明,分析了不同荷載工況下曲率半徑對(duì)墩頂荷載分布特性的影響。(3)分析了陡橫坡橋梁下部結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)承受上部結(jié)構(gòu)傳遞來的荷載時(shí)樁土間的相互作用機(jī)理,基于ABAQUS軟件確定巖土體本構(gòu)模型及樁土接觸關(guān)系的模擬方法,研究了陡橫坡曲線梁橋下部結(jié)構(gòu)在墩頂荷載組合作用下樁頂距外側(cè)邊坡距離的改變、邊坡坡度的不同以及雙柱式墩墩高、墩徑變化對(duì)樁基承載特性及力學(xué)行為的影響。(4)以地震動(dòng)峰值加速度PGA為強(qiáng)度指標(biāo)、墩頂位移延性比為損傷指標(biāo),通過確定性的分析方法運(yùn)用能力需求比法建立陡橫坡地形雙柱式墩的理論易損性曲線,分析雙柱式墩墩高變化、橫系梁設(shè)置、橫坡度改變對(duì)抗震性能的影響。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U448.21
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1.1 研究背景隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善，由首都放射線與南北縱橫線組成的高速公路網(wǎng)以及八縱八橫高鐵網(wǎng)絡(luò)的建成極大地改善了我國(guó)交通狀況，我國(guó)道路橋梁建設(shè)水平的不斷提高使得地形地質(zhì)條件復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)水平落后的西部山區(qū)得以實(shí)現(xiàn)四通八達(dá)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。隨著西部開發(fā)戰(zhàn)略的進(jìn)一步深化，交通運(yùn)輸業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的的重要性愈加突出，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要求朝著更便利、更安全、更環(huán)保兼具美觀的方向發(fā)展。隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的進(jìn)一步深化，西部基礎(chǔ)設(shè)施面貌、交通便利程度將迎來極大的改善。為了避免山區(qū)橋梁建設(shè)對(duì)河谷生態(tài)環(huán)境造成破壞，路線設(shè)計(jì)選擇在傍山陡坡地段修建高墩大跨橋梁的方式越來越多。

圖 1.3 強(qiáng)震作用下雙柱式墩典型震害基于以上抗震設(shè)計(jì)中反應(yīng)出的問題，不同強(qiáng)度地震作用下結(jié)構(gòu)應(yīng)具備不同的工作性能在美國(guó)地震工程首先被提出并得到廣泛認(rèn)可[57]�；诳煽慷壤碚搶�(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震反應(yīng)分析并在給定描述損傷狀態(tài)指標(biāo)的前提下對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能評(píng)估是對(duì)基于性能的抗震設(shè)計(jì)理念的重要實(shí)踐[58,59]。該抗震設(shè)計(jì)理念提出以后，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)此開展了大量的研究工作。Housner[60]對(duì)地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)的研究表明，由于地震動(dòng)的隨機(jī)性采用單一參數(shù)地震動(dòng)指標(biāo)不能全面描述地震動(dòng)特性對(duì)結(jié)構(gòu)震害損傷的影響，因?yàn)榇罅康牡卣饎?dòng)信息不能通過單一指標(biāo)得到反映�；诖�，不少學(xué)者又提出了以復(fù)合型指標(biāo)或者三階段參數(shù)指標(biāo)反映地震動(dòng)強(qiáng)度，然而 Nau 等[61]認(rèn)為復(fù)合型強(qiáng)度指標(biāo)反應(yīng)地震動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)損傷程度的影響影響規(guī)律也存在局限性，因此認(rèn)為應(yīng)用較廣泛的地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo) PGA、PGV和 PGD 依然具有較強(qiáng)的適用性。葉列平、馬千里等[62]基于國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果，分析了地震動(dòng)作用下不同地震強(qiáng)度指標(biāo)與不同結(jié)構(gòu)損傷指標(biāo)的相關(guān)性，根據(jù)不同地震動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)的適用范圍給出了基于性能的結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析強(qiáng)度指標(biāo)選擇建議。當(dāng)前，峰值

個(gè)節(jié)點(diǎn)在變形后仍有 3 個(gè)方向的線位移和 3 個(gè)方向的轉(zhuǎn)角位移。依托工程橋梁的截面形式為單箱雙室，本文將 3 個(gè)腹板劃分成 3 個(gè)縱梁，截面頂板采用“中對(duì)中”的方式切開，縱梁劃分形式如圖 2.11 所示，這樣的劃分方式不會(huì)改原截面中性軸的位置。圖 2.11 縱梁劃分（1）全橋共劃分 496 個(gè)單元，564 個(gè)節(jié)點(diǎn)：梁格法建模直橋與曲線梁橋有限元模如圖 2.12、2.13 所示，其主梁截面劃分為 3 道縱梁如圖 2.11 所示，縱梁 1、縱梁 2、梁 3 單元為：1to82，82to163，163to245；（2）虛擬橫向聯(lián)系梁設(shè) 64 道，共 256 個(gè)單元、313 個(gè)節(jié)點(diǎn)。（3）支點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號(hào)為 252to259，支點(diǎn)約束情況見表 2.1 所示�？v梁1 縱梁2 縱梁3虛擬邊縱梁 虛擬邊縱梁

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳水生;黃里;;雙柱式橋墩剛度對(duì)橋梁地震響應(yīng)分析[J];華東交通大學(xué)學(xué)報(bào);2014年03期

2 趙明華;尹平保;楊明輝;鄧友生;楊超煒;;高陡橫坡段樁柱式橋梁雙樁基礎(chǔ)模型試驗(yàn)[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2013年04期

3 何曉陽(yáng);項(xiàng)貽強(qiáng);邢騁;;混凝土橋梁下部結(jié)構(gòu)病害分析與加固[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年S1期

4 盛偉兵;陳水生;;基于Midas-civil圓形雙柱式墩結(jié)構(gòu)承載能力影響因素分析[J];公路;2013年03期

5 龔先兵;楊明輝;趙明華;尹平保;張小威;;山區(qū)高陡橫坡段橋梁樁基承載機(jī)理模型試驗(yàn)[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2013年02期

6 代汝林;李忠芳;王姣;;基于ABAQUS的初始地應(yīng)力平衡方法研究[J];重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年09期

7 曲直;姜海力;劉永軍;李國(guó)旗;;秦巴山區(qū)軟巖地基橋樁承載性狀試驗(yàn)研究[J];地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào);2012年02期

8 尹平保;趙明華;楊明輝;劉廣軒;;考慮P-Δ效應(yīng)的陡坡段橋梁雙樁結(jié)構(gòu)受力分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年01期

9 劉翠云;董傳洲;;國(guó)外預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋發(fā)展和施工技術(shù)[J];世界橋梁;2011年06期

10 蘭峰;王克海;;中小跨徑雙柱式高墩橋梁橫系梁對(duì)抗震性能的影響[J];公路交通科技;2011年05期

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1 邱波;曲線梁橋的非線性計(jì)算理論研究及其應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2003年

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1 梁甜甜;曲線梁預(yù)應(yīng)力效應(yīng)試驗(yàn)研究[D];重慶交通大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2770901