非對稱混合梁斜拉橋抗震性能分析
發(fā)布時間:2024-01-03 19:30
地震是導致橋梁破壞的自然災害之一,近幾十年來,隨著我國經(jīng)濟和科技的迅速發(fā)展以及在材料上的不斷創(chuàng)新,新建的橋梁無論在跨徑上還是材料上都取得了顯著地突破和成就。而橋梁作為連接兩個地區(qū)的重要交通構(gòu)造物,對于其在地震作用下能否達到我國規(guī)范中所提到的大震不倒,中震可修,小震不壞的標準是值得研究的。非對稱混合梁斜拉橋有著其獨特的靜動力學特點以及美觀的造型,使得其成為許多地區(qū)的重要交通樞紐以及地區(qū)關(guān)鍵節(jié)點工程。因此,為了確保這種橋梁在地震作用下的安全可靠性,有必要對此進行抗震研究。橋梁結(jié)構(gòu)在地震下的響應不僅與地震波有關(guān),還與結(jié)構(gòu)自身的動力特性息息相關(guān)。而非對稱混合梁斜拉橋無論在材料上和結(jié)構(gòu)上都有著其自身的特殊性。為了揭示這類橋梁在地震作用下的響應規(guī)律,同時借鑒現(xiàn)有的國內(nèi)外研究成果,并結(jié)合西北某地區(qū)一座非對稱混合梁斜拉橋,應用Midas Civil 2015有限元分析軟件,分別用反應譜法和時程分析法對其進行地震響應分析,更進一步的了解非對稱混合梁斜拉橋在地震作用下的響應特點,開展的相關(guān)工作如下:(1)運用Midas Civil 2015軟件對某非對稱混合梁斜拉橋建立了空間有限元整體動力模型,用“m”法...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 橋梁震害及啟示
1.2 非對稱混合梁斜拉橋的發(fā)展及抗震研究現(xiàn)狀
1.2.1 非對稱混合梁斜拉橋的發(fā)展
1.2.2 非對稱混合梁斜拉橋的抗震研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究目的及意義
1.3.1 本文的研究目的
1.3.2 本文的研究意義
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 橋梁抗震分析方法研究
2.1 概述
2.2 非對稱混合梁斜拉橋的靜動力受力特點
2.2.1 非對稱混合梁斜拉橋的靜力受力特點
2.2.2 非對稱混合梁斜拉橋的動力受力特點
2.3 橋梁動力反應方程的建立
2.3.1 直接平衡法
2.3.2 虛位移原理
2.3.3 哈密頓原理
2.4 橋梁地震響應分析方法
2.4.1 靜力法
2.4.2 反應譜法
2.4.3 時程分析法
2.5 本章小結(jié)
3 非對稱混合梁斜拉橋動力特性分析
3.1 概述
3.2 工程背景
3.3 非對稱混合梁斜拉橋計算模型的建立
3.3.1 主梁的模擬
3.3.2 斜拉索的模擬
3.3.3 主塔的模擬
3.3.4 橋墩及基礎(chǔ)的模擬
3.3.5 支座的模擬
3.4 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算
3.4.1 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算原理
3.4.2 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算結(jié)果
3.4.3 非對稱混合梁斜拉橋自振特性計算結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
4 非對稱混合梁斜拉橋地震響應分析
4.1 概述
4.2 非對稱混合梁斜拉橋地震反應譜分析
4.2.1 順橋向+橫橋向激勵結(jié)構(gòu)響應
4.2.2 順橋向+橫橋向+豎向結(jié)構(gòu)響應
4.2.3 橋墩單元強度驗算
4.2.4 支座驗算
4.3 非對稱混合梁斜拉橋動力時程分析
4.3.1 時程分析中各參數(shù)的確定以及地震波的選取
4.3.2 時程分析結(jié)果
4.3.3 反應譜法與時程分析法結(jié)果對比
4.4 行波效應分析
4.4.1 行波效應對結(jié)構(gòu)位移響應的影響
4.4.2 行波效應對結(jié)構(gòu)內(nèi)力響應的影響
4.5 本章小結(jié)
5 減隔震支座對結(jié)構(gòu)地震響應的影響及合理支座參數(shù)
5.1 概述
5.2 摩擦擺球式支座的減隔震原理
5.3 摩擦擺球式支座的參數(shù)影響分析
5.3.1 摩擦擺球式支座參數(shù)對邊墩墩梁相對位移的影響
5.3.2 摩擦擺球式支座參數(shù)對主墩墩底彎矩的影響
5.3.3 摩擦擺球式支座參數(shù)對主塔塔頂位移的影響
5.4 減隔震支座參數(shù)對減隔震效果的分析
5.5 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果
本文編號:3876674
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 橋梁震害及啟示
1.2 非對稱混合梁斜拉橋的發(fā)展及抗震研究現(xiàn)狀
1.2.1 非對稱混合梁斜拉橋的發(fā)展
1.2.2 非對稱混合梁斜拉橋的抗震研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究目的及意義
1.3.1 本文的研究目的
1.3.2 本文的研究意義
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 橋梁抗震分析方法研究
2.1 概述
2.2 非對稱混合梁斜拉橋的靜動力受力特點
2.2.1 非對稱混合梁斜拉橋的靜力受力特點
2.2.2 非對稱混合梁斜拉橋的動力受力特點
2.3 橋梁動力反應方程的建立
2.3.1 直接平衡法
2.3.2 虛位移原理
2.3.3 哈密頓原理
2.4 橋梁地震響應分析方法
2.4.1 靜力法
2.4.2 反應譜法
2.4.3 時程分析法
2.5 本章小結(jié)
3 非對稱混合梁斜拉橋動力特性分析
3.1 概述
3.2 工程背景
3.3 非對稱混合梁斜拉橋計算模型的建立
3.3.1 主梁的模擬
3.3.2 斜拉索的模擬
3.3.3 主塔的模擬
3.3.4 橋墩及基礎(chǔ)的模擬
3.3.5 支座的模擬
3.4 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算
3.4.1 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算原理
3.4.2 非對稱混合梁斜拉橋動力特性計算結(jié)果
3.4.3 非對稱混合梁斜拉橋自振特性計算結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
4 非對稱混合梁斜拉橋地震響應分析
4.1 概述
4.2 非對稱混合梁斜拉橋地震反應譜分析
4.2.1 順橋向+橫橋向激勵結(jié)構(gòu)響應
4.2.2 順橋向+橫橋向+豎向結(jié)構(gòu)響應
4.2.3 橋墩單元強度驗算
4.2.4 支座驗算
4.3 非對稱混合梁斜拉橋動力時程分析
4.3.1 時程分析中各參數(shù)的確定以及地震波的選取
4.3.2 時程分析結(jié)果
4.3.3 反應譜法與時程分析法結(jié)果對比
4.4 行波效應分析
4.4.1 行波效應對結(jié)構(gòu)位移響應的影響
4.4.2 行波效應對結(jié)構(gòu)內(nèi)力響應的影響
4.5 本章小結(jié)
5 減隔震支座對結(jié)構(gòu)地震響應的影響及合理支座參數(shù)
5.1 概述
5.2 摩擦擺球式支座的減隔震原理
5.3 摩擦擺球式支座的參數(shù)影響分析
5.3.1 摩擦擺球式支座參數(shù)對邊墩墩梁相對位移的影響
5.3.2 摩擦擺球式支座參數(shù)對主墩墩底彎矩的影響
5.3.3 摩擦擺球式支座參數(shù)對主塔塔頂位移的影響
5.4 減隔震支座參數(shù)對減隔震效果的分析
5.5 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果
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