系桿拱橋橫撐布置對地震響應(yīng)及風(fēng)荷載作用的影響分析
發(fā)布時間:2023-01-15 13:56
在我國幅員遼闊,地形復(fù)雜、水系發(fā)達(dá),橋梁的建設(shè)在交通工程中占據(jù)著極其重要的位置,隨著各項施工技術(shù)發(fā)展和材料及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,關(guān)于下承式拱橋的研究得到許多專家學(xué)者的廣泛關(guān)注,隨張晨等學(xué)者研究中承式拱橋的抗震性能,認(rèn)為鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能更加優(yōu)良。Yong He Li等研究斜靠式拱橋隨機地震反映分析,認(rèn)為增加穩(wěn)定拱肋角度和橫撐布置數(shù)量可以提高拱橋的側(cè)向抗震性能,宋福春等學(xué)者研究橫撐布置對鋼管拱橋的桁肋提籃拱橋橫向彈性穩(wěn)定性,認(rèn)為適當(dāng)?shù)倪x擇橫撐剛度既保證不發(fā)生局部失穩(wěn),又可以減輕自重。而對于橫撐布置形式對鋼結(jié)構(gòu)的拱橋地震響應(yīng)的研究尚不多見。本文針對下承式拱橋的橫撐布置對橋梁結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載以及地震偶然荷載情況下的地震相應(yīng)分析,如何橫撐布置能夠使得下承式拱橋的受力達(dá)到一種優(yōu)化,將地震與風(fēng)荷載的影響降低到一個合理的可控的范圍之內(nèi),作為下承式拱橋的一個研究的內(nèi)容。本文以祊河橋二橋為工程背景,首先進(jìn)行介紹拱橋的發(fā)展過程以及現(xiàn)狀,其次介紹常用的地震分析方法和抗風(fēng)設(shè)計理論,為橫撐的設(shè)置以及分析提供理論支持,最后分析對比地震波及風(fēng)荷載對橫撐在拱肋上的布置位置的優(yōu)化比較闡述。主要研究的內(nèi)容:(1)以祊河橋二橋為...
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 拱橋的發(fā)展進(jìn)程
1.2.1 拱橋材料
1.2.2 拱橋結(jié)構(gòu)體系
1.3 本文主要的研究目的和內(nèi)容
1.3.1 本文研究的主要目的
1.3.2 本文研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
第二章 橋梁地震及風(fēng)載影響分析理論與方法的概述
2.1 地震響應(yīng)分析方法
2.1.1 特征值分析
2.1.2 靜力分析法
2.1.3 反應(yīng)譜分析法
2.1.4 時程分析法
2.2 抗風(fēng)穩(wěn)定性分析理論概述
2.3 本章小結(jié)
第三章 祊河二橋仿真計算
3.1 有限元法及模型建立原則
3.1.1 有限元方法簡述
3.1.2 有限元軟件介紹
3.1.3 邁達(dá)斯(Midas/Civil)計算模型建立原則
3.2 工程概況
3.2.1 概況
3.2.2 設(shè)計依據(jù)
3.2.3 基本資料及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
3.2.4 水文資料
3.2.5 工程施工概述
3.2.6 橋址地址及氣象資料
3.3 計算參數(shù)的選取情況
3.3.1 抗震重要性系數(shù)
3.3.2 整體升降溫差
3.3.3 施工段劃分
3.4 有限元模型
3.5 本章小結(jié)
第四章 橫撐布置對拱橋地震響應(yīng)的影響
4.1 方案設(shè)計
4.2 橫撐布置對拱橋特征值的影響
4.2.1 周期與振型選取
4.2.2 振形圖描述
4.3 橫撐布置對地震響應(yīng)的影響
4.3.1 地震動輸入
4.3.2 E2橫向地震力作用
4.3.3 E2豎向地震力作用
4.4 本章小結(jié)
第五章 橫撐布置對橋梁抗風(fēng)的影響
5.1 橫撐抗風(fēng)方案設(shè)計
5.2 風(fēng)荷載模擬
5.2.1 主梁風(fēng)荷載模擬
5.2.2 拱肋風(fēng)荷載模擬
5.2.3 吊桿風(fēng)荷載模擬
5.3 風(fēng)載作用下的內(nèi)力分析
5.3.1 主梁內(nèi)力對比
5.3.2 迎風(fēng)拱肋內(nèi)力對比
5.3.3 背風(fēng)拱肋內(nèi)力對比
5.3.4 位移對比
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 下承式拱橋發(fā)展趨勢及存在的問題
6.2.1 拱橋的發(fā)展趨勢
6.2.2 存在的問題
參考文獻(xiàn)
附表
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]沂沭斷裂帶及其近區(qū)地震事件地層的時空分布及意義[J]. 田洪水,祝介旺,王華林,張增奇,張邦花,張慎河. 古地理學(xué)報. 2017(03)
[2]淺談矩陣的特征值及其應(yīng)用[J]. 張瑜,張越. 吉林省教育學(xué)院學(xué)報(下旬). 2015(04)
[3]下承式系桿拱橋“先梁后拱”施工技術(shù)與應(yīng)用[J]. 葉增發(fā). 交通世界(建養(yǎng).機械). 2013(04)
[4]鋼管混凝土斜靠式拱橋靜力特性分析[J]. 易壯鵬,周偉,顏東煌,陳常松. 中外公路. 2012(06)
[5]“先梁后拱”下承式系桿拱橋施工工藝[J]. 蔡向軍. 中國水運(下半月). 2012(08)
[6]論述市政道路工程中平面交叉口設(shè)計的型式及其適用性[J]. 劉威,黃志勇. 黑龍江科技信息. 2012(22)
[7]大跨度中、下承式拱橋結(jié)構(gòu)與特點[J]. 余連海. 河南科技. 2009(07)
[8]現(xiàn)行橋梁抗震理論與設(shè)計方法[J]. 郁中偉,馬良,鄭明玉. 山西建筑. 2008(01)
[9]單索面斜拉橋抗風(fēng)性能分析[J]. 劉棠,邱新林. 公路. 2007(06)
[10]橫撐布置方式對鋼管混凝土拱橋動力特性的影響[J]. 文峰,李壽英,劉慕廣,段樹金. 國防交通工程與技術(shù). 2007(02)
博士論文
[1]小波有限元理論及其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用[D]. 韓建剛.西安建筑科技大學(xué) 2003
碩士論文
[1]大跨度網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的地震作用計算方法的研究[D]. 管德平.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]大跨度鋼管混凝土拱橋施工控制技術(shù)研究[D]. 杜逢春.蘭州交通大學(xué) 2015
[3]通航條件下鋼筋混凝土系桿拱橋少支架拼裝施工控制[D]. 蔣蔚.天津大學(xué) 2015
[4]下承式鋼管混凝土系桿拱橋施工監(jiān)控技術(shù)研究[D]. 孫元.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[5]大跨度鐵路橋梁鋼桁架主梁氣動參數(shù)研究[D]. 陳原.西南交通大學(xué) 2012
[6]大理河系桿拱橋的地震響應(yīng)分析[D]. 馬馳.蘭州交通大學(xué) 2011
[7]簡支體系橋梁震害調(diào)查及抗震概念設(shè)計原則研究[D]. 陳福軍.西南交通大學(xué) 2010
[8]大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工監(jiān)控與仿真分析[D]. 葉華強.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[9]大跨度拱橋的結(jié)構(gòu)選型[D]. 趙會濤.西南交通大學(xué) 2009
[10]斜拉拱橋的設(shè)計參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 彭敏.湖南科技大學(xué) 2008
本文編號:3731130
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 拱橋的發(fā)展進(jìn)程
1.2.1 拱橋材料
1.2.2 拱橋結(jié)構(gòu)體系
1.3 本文主要的研究目的和內(nèi)容
1.3.1 本文研究的主要目的
1.3.2 本文研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
第二章 橋梁地震及風(fēng)載影響分析理論與方法的概述
2.1 地震響應(yīng)分析方法
2.1.1 特征值分析
2.1.2 靜力分析法
2.1.3 反應(yīng)譜分析法
2.1.4 時程分析法
2.2 抗風(fēng)穩(wěn)定性分析理論概述
2.3 本章小結(jié)
第三章 祊河二橋仿真計算
3.1 有限元法及模型建立原則
3.1.1 有限元方法簡述
3.1.2 有限元軟件介紹
3.1.3 邁達(dá)斯(Midas/Civil)計算模型建立原則
3.2 工程概況
3.2.1 概況
3.2.2 設(shè)計依據(jù)
3.2.3 基本資料及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
3.2.4 水文資料
3.2.5 工程施工概述
3.2.6 橋址地址及氣象資料
3.3 計算參數(shù)的選取情況
3.3.1 抗震重要性系數(shù)
3.3.2 整體升降溫差
3.3.3 施工段劃分
3.4 有限元模型
3.5 本章小結(jié)
第四章 橫撐布置對拱橋地震響應(yīng)的影響
4.1 方案設(shè)計
4.2 橫撐布置對拱橋特征值的影響
4.2.1 周期與振型選取
4.2.2 振形圖描述
4.3 橫撐布置對地震響應(yīng)的影響
4.3.1 地震動輸入
4.3.2 E2橫向地震力作用
4.3.3 E2豎向地震力作用
4.4 本章小結(jié)
第五章 橫撐布置對橋梁抗風(fēng)的影響
5.1 橫撐抗風(fēng)方案設(shè)計
5.2 風(fēng)荷載模擬
5.2.1 主梁風(fēng)荷載模擬
5.2.2 拱肋風(fēng)荷載模擬
5.2.3 吊桿風(fēng)荷載模擬
5.3 風(fēng)載作用下的內(nèi)力分析
5.3.1 主梁內(nèi)力對比
5.3.2 迎風(fēng)拱肋內(nèi)力對比
5.3.3 背風(fēng)拱肋內(nèi)力對比
5.3.4 位移對比
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 下承式拱橋發(fā)展趨勢及存在的問題
6.2.1 拱橋的發(fā)展趨勢
6.2.2 存在的問題
參考文獻(xiàn)
附表
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]沂沭斷裂帶及其近區(qū)地震事件地層的時空分布及意義[J]. 田洪水,祝介旺,王華林,張增奇,張邦花,張慎河. 古地理學(xué)報. 2017(03)
[2]淺談矩陣的特征值及其應(yīng)用[J]. 張瑜,張越. 吉林省教育學(xué)院學(xué)報(下旬). 2015(04)
[3]下承式系桿拱橋“先梁后拱”施工技術(shù)與應(yīng)用[J]. 葉增發(fā). 交通世界(建養(yǎng).機械). 2013(04)
[4]鋼管混凝土斜靠式拱橋靜力特性分析[J]. 易壯鵬,周偉,顏東煌,陳常松. 中外公路. 2012(06)
[5]“先梁后拱”下承式系桿拱橋施工工藝[J]. 蔡向軍. 中國水運(下半月). 2012(08)
[6]論述市政道路工程中平面交叉口設(shè)計的型式及其適用性[J]. 劉威,黃志勇. 黑龍江科技信息. 2012(22)
[7]大跨度中、下承式拱橋結(jié)構(gòu)與特點[J]. 余連海. 河南科技. 2009(07)
[8]現(xiàn)行橋梁抗震理論與設(shè)計方法[J]. 郁中偉,馬良,鄭明玉. 山西建筑. 2008(01)
[9]單索面斜拉橋抗風(fēng)性能分析[J]. 劉棠,邱新林. 公路. 2007(06)
[10]橫撐布置方式對鋼管混凝土拱橋動力特性的影響[J]. 文峰,李壽英,劉慕廣,段樹金. 國防交通工程與技術(shù). 2007(02)
博士論文
[1]小波有限元理論及其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用[D]. 韓建剛.西安建筑科技大學(xué) 2003
碩士論文
[1]大跨度網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的地震作用計算方法的研究[D]. 管德平.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]大跨度鋼管混凝土拱橋施工控制技術(shù)研究[D]. 杜逢春.蘭州交通大學(xué) 2015
[3]通航條件下鋼筋混凝土系桿拱橋少支架拼裝施工控制[D]. 蔣蔚.天津大學(xué) 2015
[4]下承式鋼管混凝土系桿拱橋施工監(jiān)控技術(shù)研究[D]. 孫元.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[5]大跨度鐵路橋梁鋼桁架主梁氣動參數(shù)研究[D]. 陳原.西南交通大學(xué) 2012
[6]大理河系桿拱橋的地震響應(yīng)分析[D]. 馬馳.蘭州交通大學(xué) 2011
[7]簡支體系橋梁震害調(diào)查及抗震概念設(shè)計原則研究[D]. 陳福軍.西南交通大學(xué) 2010
[8]大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工監(jiān)控與仿真分析[D]. 葉華強.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[9]大跨度拱橋的結(jié)構(gòu)選型[D]. 趙會濤.西南交通大學(xué) 2009
[10]斜拉拱橋的設(shè)計參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 彭敏.湖南科技大學(xué) 2008
本文編號:3731130
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