鑒于優(yōu)良的力學(xué)性能與逐漸提升的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力,鋼橋在我國工程領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多。鋼橋抗震性能良好,但在強(qiáng)震作用下仍會(huì)產(chǎn)生鋼板局部變形等塑性損傷。然而,目前已有的鋼橋彈塑性地震反應(yīng)計(jì)算模型無法同時(shí)兼顧計(jì)算精度與工程可行性的需求。為此,本文以建立確保計(jì)算精度且滿足工程設(shè)計(jì)的實(shí)用鋼橋彈塑性地震反應(yīng)計(jì)算方法為目的,將鋼橋的地震易損構(gòu)件鋼橋墩作為研究對(duì)象,基于結(jié)構(gòu)抗震性能分析,提出了強(qiáng)震作用下考慮局部變形影響的鋼橋墩簡(jiǎn)化滯回模型;并以模擬水平方向性能各異的鋼結(jié)構(gòu)或構(gòu)件為目的,對(duì)傳統(tǒng)的多剪切彈簧力學(xué)模型進(jìn)行改進(jìn),提出了考慮多方向性的改進(jìn)多剪切彈簧模型。本文的主要工作與研究成果包括以下幾個(gè)方面:(1)利用鋼橋墩有限元計(jì)算模型,討論了焊接殘余應(yīng)力與初始幾何缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)滯回性能的影響。結(jié)果表明,焊接殘余應(yīng)力對(duì)鋼橋墩抗震性能的影響非常小;初始幾何缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)的滯回性能影響不大。因此,利用有限元方法對(duì)鋼橋墩進(jìn)行抗震性能分析時(shí)可不考慮初始缺陷的影響。(2)對(duì)材料為Q345qC鋼材的鋼橋墩抗震性能承載力與延性極限狀態(tài)進(jìn)行研究,通過回歸分析擬合得到結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)與徑厚比(寬厚比)、長(zhǎng)細(xì)比等結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系,并將本文得到的...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
主要參數(shù)注釋
1 緒論
    1.1 研究背景以及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋼橋彈塑性地震反應(yīng)計(jì)算模型
        1.2.2 考慮水平2方向變形影響的多剪切彈簧力學(xué)模型
    1.3 現(xiàn)有研究存在的不足
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 鋼橋墩的結(jié)構(gòu)抗震性能
    2.1 引言
    2.2 鋼橋墩基本抗震性能分析
        2.2.1 基本結(jié)構(gòu)形式
        2.2.2 抗震性能基本特征
        2.2.3 局部失穩(wěn)形式及影響結(jié)構(gòu)參數(shù)
    2.3 鋼橋墩有限元計(jì)算模型
        2.3.1 結(jié)構(gòu)模型與材料特性
        2.3.2 有限元計(jì)算模型驗(yàn)證
    2.4 初始缺陷對(duì)鋼橋墩抗震性能的影響
    2.5 鋼橋墩的抗震性能極限狀態(tài)
        2.5.1 圓形截面鋼橋墩
        2.5.2 矩形截面鋼橋墩
    2.6 小結(jié)
3 鋼橋墩的簡(jiǎn)化滯回模型研究
    3.1 引言
    3.2 簡(jiǎn)化滯回模型簡(jiǎn)介
        3.2.1 滯回曲線基本特征
        3.2.2 滯回曲線方程
        3.2.3 承載力與剛度退化規(guī)則
        3.2.4 鋼橋墩的簡(jiǎn)化滯回模型
    3.3 模型的退化參數(shù)確定
        3.3.1 圓形截面鋼橋墩
        3.3.2 矩形截面鋼橋墩
    3.4 模型的有效性驗(yàn)證
    3.5 模型在結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)分析中的應(yīng)用
    3.6 小結(jié)
4 考慮多方向性的改進(jìn)多剪切彈簧模型
    4.1 引言
    4.2 多剪切彈簧力學(xué)模型
    4.3 改進(jìn)的多剪切彈簧模型
        4.3.1 滯回曲線方程
        4.3.2 剛度的確定
        4.3.3 形狀參數(shù)的確定
    4.4 小結(jié)
5 基于改進(jìn)多剪切彈簧模型的U型鋼阻尼器簡(jiǎn)化分析模型研究
    5.1 引言
    5.2 U型鋼阻尼器簡(jiǎn)化分析模型
        5.2.1 阻尼元件的組成及耗能特性
        5.2.2 阻尼元件的力學(xué)特性
        5.2.3 參數(shù)確定
    5.3 模型的有效性驗(yàn)證
        5.3.1 單向循環(huán)位移
        5.3.2 水平2方向規(guī)則循環(huán)位移
    5.4 模型在曲線橋梁地震反應(yīng)分析中的應(yīng)用
        5.4.1 計(jì)算模型與地震動(dòng)輸入
        5.4.2 位移時(shí)程反應(yīng)
        5.4.3 滯回曲線比較
        5.4.4 累積耗能比較
    5.5 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3815034