本文關(guān)鍵詞：橋梁支座及防落梁裝置抗震性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：橋梁支座作為連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件,對(duì)于力的傳遞發(fā)揮著重要作用。在正常使用階段,橋梁支座將上部結(jié)構(gòu)承受的荷載(車(chē)輛荷載、人群荷載、風(fēng)荷載等)傳遞給下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu);在遭遇地震時(shí),橋梁支座能夠在一定程度上減少上部慣性力向下部結(jié)構(gòu)的傳遞,避免橋梁產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)破壞。當(dāng)上下結(jié)構(gòu)的相對(duì)位移大大的超過(guò)其許可位移時(shí),防落梁裝置則會(huì)形成保護(hù)橋梁的第二道防線,防止落梁的發(fā)生。它們之間的相互配合保證了橋梁使用的安全需求。橋梁支座及防落梁裝置被大量的應(yīng)用于現(xiàn)代化橋梁中。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外地震頻發(fā),由于地震而產(chǎn)生的橋梁破壞,乃至落梁現(xiàn)象十分普遍,造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。如何能使橋梁支座及防落梁裝置充分發(fā)揮作用,從而減小地震對(duì)橋梁整體結(jié)構(gòu)的破壞就顯得十分重要。本文在查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,主要研究了橋梁中應(yīng)用比較多的四種支座(板式橡膠支座、高阻尼橡膠支座、滑板支座及盆式支座)的抗震性能,以試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法分析了其力學(xué)性能。同時(shí),本文以百花大橋?yàn)檠芯枯d體,比較有無(wú)抗震擋塊及不同支座組合下橋梁的地震反應(yīng)。本論文主要工作如下:(1)簡(jiǎn)要介紹各種橋梁支座及防落梁裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),歸納整理國(guó)內(nèi)外各種橋梁支座和防落梁裝置的震害現(xiàn)象及其抗震性能的研究現(xiàn)狀。(2)結(jié)合現(xiàn)有的試驗(yàn)條件,制定橋梁支座擬靜力試驗(yàn)方案,研究四種支座在不同豎向荷載及頻率下的水平本構(gòu)關(guān)系,分析比較支座的耗能特點(diǎn)及同種支座單雙向耗能的差異。(3)根據(jù)支座的實(shí)際尺寸建立ANSYS有限元模型,與實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)進(jìn)行比較并拓展數(shù)值模擬范圍,得到支座的單雙向力-位移曲線,比較分析其耗能狀況等抗震性能。(4)利用橋梁支座的試驗(yàn)數(shù)據(jù)及Midas Civil軟件,建立整橋有限元模型進(jìn)行橋梁地震反應(yīng)分析,分析橋梁橫向抗震擋塊在地震中的作用及不同支座組合對(duì)橋梁抗震的影響。
【關(guān)鍵詞】：橋梁支座 防落梁裝置 擬靜力試驗(yàn) 支座耗能 時(shí)程分析
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U442.55;U443.36
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 橋梁支座及其分類(lèi)11-14
• 1.1.1 板式橡膠支座12-13
• 1.1.2 盆式支座13
• 1.1.3 球形支座13-14
• 1.2 防落梁裝置及分類(lèi)14-15
• 1.3 橋梁支座及落梁震害現(xiàn)象15-19
• 1.3.1 支座的震害現(xiàn)象15-17
• 1.3.2 落梁震害17-19
• 1.4 橋梁支座及防落梁裝置的抗震性能研究現(xiàn)狀19-22
• 1.4.1 橋梁支座抗震性能研究現(xiàn)狀19-21
• 1.4.2 防落梁裝置抗震性能研究現(xiàn)狀21-22
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容及意義22-24
• 第二章 支座及防落梁系統(tǒng)的相關(guān)理論24-34
• 2.1 橡膠的力學(xué)特性及超彈性理論24-27
• 2.1.1 橡膠的力學(xué)特性24-25
• 2.1.2 橡膠材料的超彈性理論及本構(gòu)模型25-27
• 2.2 支座數(shù)值模擬的非線性理論及處理方式27-29
• 2.2.1 非線性理論27-28
• 2.2.2 支座非線性處理方式28-29
• 2.3 整橋模型中橋梁支座及其防落梁裝置的處理29-34
• 2.3.1 多折線支座模型30
• 2.3.2 滯后系統(tǒng)支座模型30-31
• 2.3.3 抗震擋塊設(shè)置及其理論31-34
• 第三章 橋梁支座擬靜力試驗(yàn)研究34-58
• 3.1 試驗(yàn)背景和目的34
• 3.2 試驗(yàn)方案34-37
• 3.2.1 試驗(yàn)支座尺寸35
• 3.2.2 試驗(yàn)設(shè)備35-37
• 3.3 水平單向試驗(yàn)37-42
• 3.3.1 試驗(yàn)設(shè)備的安裝加固及調(diào)試38-39
• 3.3.2 試驗(yàn)內(nèi)容及工況39-42
• 3.4 水平雙向試驗(yàn)42-47
• 3.4.1 試驗(yàn)設(shè)備的安裝及位移計(jì)布置44-45
• 3.4.2 試驗(yàn)內(nèi)容及工況45-47
• 3.5 試驗(yàn)結(jié)果及分析47-55
• 3.5.1 單向試驗(yàn)結(jié)果及分析47-50
• 3.5.2 雙向試驗(yàn)結(jié)果及分析50-53
• 3.5.3 單雙向試驗(yàn)結(jié)果比較分析53-54
• 3.5.4 地震動(dòng)加載分析54-55
• 3.6 本章小結(jié)55-58
• 第四章 橋梁支座有限元模擬分析58-68
• 4.1 概述58
• 4.2 支座水平單向加載有限元分析58-62
• 4.2.1 有限元模型的建立與運(yùn)行分析58-60
• 4.2.2 結(jié)果分析60-62
• 4.3 支座水平雙向加載有限元分析62-64
• 4.3.1 支座雙向動(dòng)力加載工況62-63
• 4.3.2 結(jié)果分析63-64
• 4.4 結(jié)果對(duì)比分析64-66
• 4.4.1 模擬分析結(jié)果對(duì)比65
• 4.4.2 數(shù)值模擬與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析65-66
• 4.5 本章小結(jié)66-68
• 第五章 橋梁支座及防落梁裝置的適用性研究68-80
• 5.1 工程概況68-69
• 5.2 有限元模型參數(shù)的選取與設(shè)置69-70
• 5.3 建立有限元模型70-71
• 5.4 橋梁模態(tài)分析71
• 5.5 地震反應(yīng)譜分析71-73
• 5.6 地震動(dòng)時(shí)程分析73-79
• 5.6.1 擋塊作用分析75-76
• 5.6.2 支座組合比較76-79
• 5.7 本章小結(jié)79-80
• 第六章 結(jié)論與展望80-82
• 6.1 結(jié)論80-81
• 6.2 展望81-82
• 參考文獻(xiàn)82-84
• 致謝84-85
• 作者簡(jiǎn)介85
• 攻讀碩士期間發(fā)表的文章85
• 攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目85

【相似文獻(xiàn)】

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