強(qiáng)震作用下斜交連續(xù)梁橋地震反應(yīng)及減震控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-26 06:09
為了滿足地形和線路的需求,斜交橋在高速公路、城市道路和交通樞紐工程中得到了廣泛應(yīng)用。由于其結(jié)構(gòu)的特殊性,其地震反應(yīng)較正交橋更加復(fù)雜;在歷次破壞性地震中,斜交橋發(fā)生落梁、主梁旋轉(zhuǎn)、橋墩損傷破壞、相鄰結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)間的碰撞等震害比較突出。減隔震技術(shù)作為提升橋梁抗震能力的重要手段,已被廣泛應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。但是,減隔震技術(shù)目前在斜交橋中應(yīng)用較少,斜交橋的地震損傷控制方法、減隔震設(shè)計(jì)等尚處于探索階段。本文以1座4跨斜交連續(xù)梁橋?yàn)檠芯繉?duì)象,分析了在不同類型地震動(dòng)作用下采用傳統(tǒng)板式橡膠支座且有固定墩的非隔震斜交橋的地震反應(yīng)和損傷情況,并研究了斜交橋采用鉛芯橡膠支座(LRB)時(shí)的減震效果;在此基礎(chǔ)上,研究了近斷層地震動(dòng)作用下LRB考慮環(huán)境溫度和鉛芯變形發(fā)熱對(duì)隔震斜交橋地震反應(yīng)的影響;最后,基于功能分離設(shè)計(jì)理念提出了“支座+支撐”減震控制系統(tǒng),研究其減震控制系統(tǒng)在地震作用下的減震效果和自復(fù)位性能。主要工作如下:(1)歸納了國(guó)內(nèi)外強(qiáng)震中斜交橋的震害狀況及破壞機(jī)理,著重調(diào)查了汶川地震中所有斜交橋的震害情況,總結(jié)出斜交橋在設(shè)計(jì)及減震中應(yīng)注意的問題。另外,從動(dòng)力計(jì)算模型、地震反應(yīng)、數(shù)值與試驗(yàn)研究、...
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 斜交橋震害分析
1.2 斜交橋地震反應(yīng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 計(jì)算模型研究
1.2.2 試驗(yàn)研究
1.2.3 數(shù)值模擬及地震反應(yīng)
1.3 橋梁減隔震技術(shù)的研究綜述
1.3.1 溫度對(duì)減隔震支座的影響
1.3.2 減隔震橋梁的設(shè)計(jì)方法
1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
第2章 近斷層脈沖型地震動(dòng)作用下斜交橋地震反應(yīng)分析
2.1 引言
2.2 工程背景
2.3 斜交橋的動(dòng)力分析模型
2.3.1 上部結(jié)構(gòu)和橋墩模擬
2.3.2 支座模擬
2.3.3 碰撞單元模擬
2.3.4 鋼筋混凝土擋塊
2.4 地震動(dòng)的選取
2.5 非隔震斜交橋的地震反應(yīng)
2.5.1 橋墩地震反應(yīng)與損傷分析
2.5.2 主梁的地震反應(yīng)
2.5.3 擋塊的損傷分析
2.6 斜交橋LRB隔震控制及其地震反應(yīng)
2.6.1 橋墩地震反應(yīng)與損傷分析
2.6.2 主梁的地震反應(yīng)
2.6.3 擋塊的損傷分析
2.6.4 減震效果分析
2.7 小結(jié)
第3章 考慮環(huán)境溫度及鉛芯發(fā)熱效應(yīng)的LRB隔震斜交橋地震反應(yīng)分析
3.1 引言
3.2 溫度對(duì)鉛芯橡膠支座的影響
3.3 LRB變形發(fā)熱理論及剛度退化模型
3.4 有限元模型及地震動(dòng)選擇
3.4.1 動(dòng)力分析模型的建立
3.4.2 地震動(dòng)選擇與輸入
3.5 隔震斜交橋的地震反應(yīng)
3.5.1 支座的地震反應(yīng)
3.5.2 全橋的地震反應(yīng)
3.6 斜度對(duì)隔震斜交橋地震反應(yīng)的影響
3.6.1 斜度對(duì)橋墩和主梁地震反應(yīng)的影響
3.6.2 斜度對(duì)LRB鉛芯溫度和特征強(qiáng)度的影響
3.7 小結(jié)
第4章 基于功能分離理念的斜交橋減震設(shè)計(jì)方法及自復(fù)位性能研究
4.1 引言
4.2 斜交橋減震控制系統(tǒng)及設(shè)計(jì)方法
4.2.1 減震控制系統(tǒng)
4.2.2 減震控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.3 設(shè)計(jì)算例及驗(yàn)證
4.3.1 案例及分析模型
4.3.2 地震動(dòng)的選取
4.3.3 時(shí)程分析及設(shè)計(jì)方法驗(yàn)證
4.4 減震斜交橋的地震反應(yīng)及自復(fù)位性能
4.4.1 設(shè)置SCEDB或BRB減震橋梁地震反應(yīng)
4.4.2 SCEDB和BRB組合使用減震橋梁的地震反應(yīng)
4.5 小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所取得的研究成果
本文編號(hào):3160886
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 斜交橋震害分析
1.2 斜交橋地震反應(yīng)研究現(xiàn)狀
1.2.1 計(jì)算模型研究
1.2.2 試驗(yàn)研究
1.2.3 數(shù)值模擬及地震反應(yīng)
1.3 橋梁減隔震技術(shù)的研究綜述
1.3.1 溫度對(duì)減隔震支座的影響
1.3.2 減隔震橋梁的設(shè)計(jì)方法
1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
第2章 近斷層脈沖型地震動(dòng)作用下斜交橋地震反應(yīng)分析
2.1 引言
2.2 工程背景
2.3 斜交橋的動(dòng)力分析模型
2.3.1 上部結(jié)構(gòu)和橋墩模擬
2.3.2 支座模擬
2.3.3 碰撞單元模擬
2.3.4 鋼筋混凝土擋塊
2.4 地震動(dòng)的選取
2.5 非隔震斜交橋的地震反應(yīng)
2.5.1 橋墩地震反應(yīng)與損傷分析
2.5.2 主梁的地震反應(yīng)
2.5.3 擋塊的損傷分析
2.6 斜交橋LRB隔震控制及其地震反應(yīng)
2.6.1 橋墩地震反應(yīng)與損傷分析
2.6.2 主梁的地震反應(yīng)
2.6.3 擋塊的損傷分析
2.6.4 減震效果分析
2.7 小結(jié)
第3章 考慮環(huán)境溫度及鉛芯發(fā)熱效應(yīng)的LRB隔震斜交橋地震反應(yīng)分析
3.1 引言
3.2 溫度對(duì)鉛芯橡膠支座的影響
3.3 LRB變形發(fā)熱理論及剛度退化模型
3.4 有限元模型及地震動(dòng)選擇
3.4.1 動(dòng)力分析模型的建立
3.4.2 地震動(dòng)選擇與輸入
3.5 隔震斜交橋的地震反應(yīng)
3.5.1 支座的地震反應(yīng)
3.5.2 全橋的地震反應(yīng)
3.6 斜度對(duì)隔震斜交橋地震反應(yīng)的影響
3.6.1 斜度對(duì)橋墩和主梁地震反應(yīng)的影響
3.6.2 斜度對(duì)LRB鉛芯溫度和特征強(qiáng)度的影響
3.7 小結(jié)
第4章 基于功能分離理念的斜交橋減震設(shè)計(jì)方法及自復(fù)位性能研究
4.1 引言
4.2 斜交橋減震控制系統(tǒng)及設(shè)計(jì)方法
4.2.1 減震控制系統(tǒng)
4.2.2 減震控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.3 設(shè)計(jì)算例及驗(yàn)證
4.3.1 案例及分析模型
4.3.2 地震動(dòng)的選取
4.3.3 時(shí)程分析及設(shè)計(jì)方法驗(yàn)證
4.4 減震斜交橋的地震反應(yīng)及自復(fù)位性能
4.4.1 設(shè)置SCEDB或BRB減震橋梁地震反應(yīng)
4.4.2 SCEDB和BRB組合使用減震橋梁的地震反應(yīng)
4.5 小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所取得的研究成果
本文編號(hào):3160886
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