大跨度橋梁抗震與抗風(fēng)分析的隨機(jī)振動(dòng)時(shí)域顯式方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-22 06:49
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,大跨度橋梁的建設(shè)如雨后春筍,方興未艾。地震和風(fēng)等自然災(zāi)害會(huì)直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全可靠性。大跨度橋梁作為重要的交通樞紐,抗震和抗風(fēng)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為大橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可或缺的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)分析方法通常把地震和風(fēng)這一類動(dòng)力荷載視為等效靜力荷載或確定性動(dòng)力荷載。然而,地震激勵(lì)和風(fēng)載荷由于受到多種復(fù)雜因素影響而具有本質(zhì)的不確定性,將它們視作隨機(jī)過程并采用隨機(jī)振動(dòng)方法進(jìn)行大跨度橋梁抗震與抗風(fēng)分析是一種更為合理的做法。傳統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)方法在隨機(jī)激勵(lì)非平穩(wěn)性、結(jié)構(gòu)非線性和計(jì)算規(guī)模等方面存在一定程度的局限性,難以在大跨度橋梁非平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)分析上得到實(shí)際工程應(yīng)用。因此,開展大跨度橋梁抗震與抗風(fēng)分析高效隨機(jī)振動(dòng)方法研究具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文主要針對(duì)大跨度橋梁抗震、減震和抖振隨機(jī)分析三個(gè)方面開展了系統(tǒng)的研究,致力于為大跨度橋梁在隨機(jī)地震激勵(lì)和隨機(jī)抖振激勵(lì)下的非平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)問題提供一類高效實(shí)用的隨機(jī)振動(dòng)方法。本文研究的主要工作包括:(1)系統(tǒng)介紹了隨機(jī)振動(dòng)的現(xiàn)有研究方法,分別對(duì)線性隨機(jī)振動(dòng)方法和非線性隨機(jī)振動(dòng)方法進(jìn)行了歸納與總結(jié);分別對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力可靠度分析方法和結(jié)構(gòu)隨機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了評(píng)...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:183 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
在時(shí)刻0t施加單位脈沖激勵(lì)Fig.2-1Unitimpulseexcitationattime0t
在時(shí)刻1t施加單位脈沖激勵(lì)Fig.2-2Unitimpulseexcitationattime1t
第二章 大跨度橋梁抗震隨機(jī)分析的時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法進(jìn)行的,并不需要反復(fù)求解結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)微分方程式(2-14),因此有效解決了傳統(tǒng)蒙特卡羅模擬計(jì)算量巨大的關(guān)鍵問題,計(jì)算效率得到大幅提高。以上將結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)時(shí)域顯式表達(dá)式與蒙特卡羅模擬相結(jié)合實(shí)現(xiàn)隨機(jī)模擬的方法,稱為時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法。2.4 大跨度懸索橋抗震隨機(jī)分析應(yīng)用2.4.1 工程概況虎門二橋位于珠江三角洲核心區(qū)域,為連接珠江口東西兩岸廣州市和東莞市的重要過江通道。工程主線均采用橋梁方式建設(shè),設(shè)置兩座跨江特大橋,即主跨 1688 m 坭洲水道橋和主跨 1200m 的大沙水道橋。其中,坭洲水道橋?yàn)橹骺?1688m 的雙塔雙跨吊懸索橋,跨徑布置為 658 m+1688 m+522 m,矢跨比為 1:9.5,立面布置如圖 2-3 所示(高程單位:m;其余單位:cm)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近斷層地震動(dòng)合成方法及其對(duì)超大跨斜拉橋地震響應(yīng)影響[J]. 李帥,張凡,顏曉偉,王景全. 中國公路學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]車橋耦合系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)的時(shí)域顯式解法[J]. 蘇成,鐘春意,周立成. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2017(01)
[3]潤揚(yáng)大橋橋址區(qū)實(shí)測(cè)臺(tái)風(fēng)非平穩(wěn)特性研究[J]. 王浩,茅建校,楊敏,陶天友,李愛群. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]大跨度橋梁邊墩橫向減震體系的地震易損性分析[J]. 王曉偉,葉愛君,沈星,龐于濤. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[5]實(shí)測(cè)風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速風(fēng)向耦合的三維非平穩(wěn)特征研究[J]. 吳本剛,傅繼陽,吳玖榮. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]懸索橋主纜過三定點(diǎn)的精確線形數(shù)值解析計(jì)算方法[J]. 王邵銳,周志祥,高燕梅,唐輝. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[7]高層建筑地震作用計(jì)算的時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法[J]. 蘇成,黃志堅(jiān),劉小璐. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2015(01)
[8]基于虛擬激勵(lì)法的大跨度橋梁位移多目標(biāo)等效靜力風(fēng)荷載[J]. 董銳,葛耀君,楊詠昕. 土木工程學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]大規(guī)模非線性系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)顯式迭代Monte Carlo模擬法[J]. 蘇成,黃歡,徐瑞,李雪平. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]非平穩(wěn)隨機(jī)激勵(lì)下結(jié)構(gòu)動(dòng)力可靠度時(shí)域顯式子集模擬法[J]. 徐瑞,張加興,蘇成. 工程力學(xué). 2013(07)
博士論文
[1]非平穩(wěn)激勵(lì)下大跨橋梁隨機(jī)響應(yīng)方法研究與應(yīng)用[D]. 蘇延文.西南交通大學(xué) 2016
[2]大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)非平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)分析方法研究[D]. 徐瑞.華南理工大學(xué) 2010
[3]大跨度斜拉橋顫抖振響應(yīng)及靜風(fēng)穩(wěn)定性分析[D]. 胡曉倫.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于隨機(jī)振動(dòng)時(shí)域顯式解法的TMD減震裝置參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 桑喜領(lǐng).華南理工大學(xué) 2016
本文編號(hào):2931334
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:183 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
在時(shí)刻0t施加單位脈沖激勵(lì)Fig.2-1Unitimpulseexcitationattime0t
在時(shí)刻1t施加單位脈沖激勵(lì)Fig.2-2Unitimpulseexcitationattime1t
第二章 大跨度橋梁抗震隨機(jī)分析的時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法進(jìn)行的,并不需要反復(fù)求解結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)微分方程式(2-14),因此有效解決了傳統(tǒng)蒙特卡羅模擬計(jì)算量巨大的關(guān)鍵問題,計(jì)算效率得到大幅提高。以上將結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)時(shí)域顯式表達(dá)式與蒙特卡羅模擬相結(jié)合實(shí)現(xiàn)隨機(jī)模擬的方法,稱為時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法。2.4 大跨度懸索橋抗震隨機(jī)分析應(yīng)用2.4.1 工程概況虎門二橋位于珠江三角洲核心區(qū)域,為連接珠江口東西兩岸廣州市和東莞市的重要過江通道。工程主線均采用橋梁方式建設(shè),設(shè)置兩座跨江特大橋,即主跨 1688 m 坭洲水道橋和主跨 1200m 的大沙水道橋。其中,坭洲水道橋?yàn)橹骺?1688m 的雙塔雙跨吊懸索橋,跨徑布置為 658 m+1688 m+522 m,矢跨比為 1:9.5,立面布置如圖 2-3 所示(高程單位:m;其余單位:cm)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近斷層地震動(dòng)合成方法及其對(duì)超大跨斜拉橋地震響應(yīng)影響[J]. 李帥,張凡,顏曉偉,王景全. 中國公路學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]車橋耦合系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)的時(shí)域顯式解法[J]. 蘇成,鐘春意,周立成. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2017(01)
[3]潤揚(yáng)大橋橋址區(qū)實(shí)測(cè)臺(tái)風(fēng)非平穩(wěn)特性研究[J]. 王浩,茅建校,楊敏,陶天友,李愛群. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]大跨度橋梁邊墩橫向減震體系的地震易損性分析[J]. 王曉偉,葉愛君,沈星,龐于濤. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[5]實(shí)測(cè)風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速風(fēng)向耦合的三維非平穩(wěn)特征研究[J]. 吳本剛,傅繼陽,吳玖榮. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]懸索橋主纜過三定點(diǎn)的精確線形數(shù)值解析計(jì)算方法[J]. 王邵銳,周志祥,高燕梅,唐輝. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[7]高層建筑地震作用計(jì)算的時(shí)域顯式隨機(jī)模擬法[J]. 蘇成,黃志堅(jiān),劉小璐. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2015(01)
[8]基于虛擬激勵(lì)法的大跨度橋梁位移多目標(biāo)等效靜力風(fēng)荷載[J]. 董銳,葛耀君,楊詠昕. 土木工程學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]大規(guī)模非線性系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)顯式迭代Monte Carlo模擬法[J]. 蘇成,黃歡,徐瑞,李雪平. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]非平穩(wěn)隨機(jī)激勵(lì)下結(jié)構(gòu)動(dòng)力可靠度時(shí)域顯式子集模擬法[J]. 徐瑞,張加興,蘇成. 工程力學(xué). 2013(07)
博士論文
[1]非平穩(wěn)激勵(lì)下大跨橋梁隨機(jī)響應(yīng)方法研究與應(yīng)用[D]. 蘇延文.西南交通大學(xué) 2016
[2]大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)非平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)分析方法研究[D]. 徐瑞.華南理工大學(xué) 2010
[3]大跨度斜拉橋顫抖振響應(yīng)及靜風(fēng)穩(wěn)定性分析[D]. 胡曉倫.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于隨機(jī)振動(dòng)時(shí)域顯式解法的TMD減震裝置參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 桑喜領(lǐng).華南理工大學(xué) 2016
本文編號(hào):2931334
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/2931334.html
最近更新
教材專著