斜交梁橋減震加固參數(shù)研究
發(fā)布時間:2017-06-19 18:16
本文關(guān)鍵詞:斜交梁橋減震加固參數(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:斜交梁橋由于其適應(yīng)路線走向、節(jié)約成本等優(yōu)勢而廣泛存在于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中。新2015版《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》將于2016年6月1日開始實施,因此許多斜交梁橋已經(jīng)滿足不了當(dāng)前階段的抗震要求,需要進行減震加固。本文以一座斜度為30°的三跨連續(xù)斜交箱梁橋為研究對象,重點分析了地震作用下支座的動力響應(yīng)和粘滯阻尼器在不同布置方案和阻尼器參數(shù)下對橋梁的減震效果,同時探討了粘滯阻尼器與拉索組合減震措施下的橋梁地震響應(yīng)及基礎(chǔ)類型、寬跨比等橋梁參數(shù)對減震效果的影響,主要結(jié)論如下:1.橫橋向水平地震剪力主要由橋臺處支座承擔(dān),相對橋墩處支座,橋梁設(shè)計中橋臺處支座型號較小,橋臺處支座易發(fā)生屈服。對斜交梁橋進行強震地震響應(yīng)分析時,需要考慮橋臺支座的屈服效應(yīng)。2.橋臺處添加粘滯阻尼器的減震效果要明顯優(yōu)于橋墩處添加粘滯阻尼器的減震效果。采用橋臺處設(shè)置阻尼器的合理方案時,阻尼器不僅對彎矩和位移有很好的減震效果,還對碰撞、墩底扭矩、主梁平面旋轉(zhuǎn)等有很好的改善作用,但是對橋臺處支座屈服影響不大,即添加阻尼器后橋臺處支座仍發(fā)生屈服破壞。頻譜成分不同的地震波對粘滯阻尼器減震效果影響較大,本文中合成波的減震效果要明顯好于Taft波。3.采用拉索與阻尼器的組合減震措施時,雖然拉索會產(chǎn)生拉力,但對固定墩內(nèi)力改善較小,橋臺處支座仍發(fā)生屈服破壞,與橋臺處添加粘滯阻尼器方案對比,未達(dá)到預(yù)期的更好效果。4.罕遇地震下橋梁墩柱進入塑性狀態(tài)會顯著降低結(jié)構(gòu)內(nèi)力,在橋臺處添加阻尼器可以明顯降低固定墩墩底截面曲率,降低地震對結(jié)構(gòu)的損傷。5.不管是否考慮“碰撞約束”,墩底固結(jié)工況都會比樁土相互作用工況的結(jié)構(gòu)內(nèi)力增大、位移減小。粘滯阻尼器在樁土相互作用工況下的減震效果優(yōu)于墩底固結(jié)工況。相同地震動作用下兩種工況減震后的梁端縱向最大位移非常接近,粘滯阻尼器具有很好的普適性。6.寬箱梁橋與窄箱梁橋的最大碰撞力均發(fā)生在銳角處,且寬橋的碰撞力大于窄橋。跨徑相同的寬箱梁橋在地震下的縱橋向位移響應(yīng)要明顯大于窄箱梁橋,粘滯阻尼器對寬箱梁橋的減震效果要略優(yōu)于對窄箱梁橋的減震效果。
【關(guān)鍵詞】:斜交梁橋 粘滯阻尼器 減震加固 寬跨比 拉索 樁土相互作用
【學(xué)位授予單位】:山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U442.55;U445.72
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 第1章 緒論10-18
- 1.1 引言10-11
- 1.2 斜交橋震害現(xiàn)象11-12
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
- 1.3.1 橋梁抗震加固研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.2 現(xiàn)階段對粘滯阻尼器應(yīng)用研究現(xiàn)狀13
- 1.3.3 常見減隔震及減碰、防落梁措施介紹13-16
- 1.4 本文主要研究內(nèi)容16-18
- 第2章 橋梁減震數(shù)值模擬方法18-26
- 2.1 梁格法18-19
- 2.2 彈塑性鉸的模擬19-21
- 2.3 支座單元的模擬21
- 2.4 伸縮縫的模擬21-22
- 2.5 樁土相互作用模擬22-23
- 2.6 地震波的選取23-24
- 2.7 粘滯阻尼器的模擬24-26
- 第3章 連續(xù)斜交梁橋減震加固的阻尼器參數(shù)分析26-56
- 3.1 橋梁自重內(nèi)力分析27-28
- 3.1.1 主梁內(nèi)力圖27-28
- 3.1.2 支反力28
- 3.2 結(jié)構(gòu)動力特性分析28-31
- 3.3 地震動的輸入31-32
- 3.3.1 地震波的選取31-32
- 3.3.2 地震波的輸入32
- 3.4 支座動力響應(yīng)分析32-38
- 3.4.1 支座屈服分析32-38
- 3.5 粘滯阻尼器布置位置及參數(shù)研究38-50
- 3.5.1 粘滯阻尼器布置方案40-41
- 3.5.2 粘滯阻尼器參數(shù)研究41-50
- 3.6 拉索組合效果分析50-53
- 3.6.1 拉索減震支座介紹51
- 3.6.2 拉索布置方案及參數(shù)51-53
- 3.7 墩底塑性鉸分析53-54
- 3.8 本章小節(jié)54-56
- 第4章 連續(xù)斜交梁橋減震加固的橋梁參數(shù)分析56-70
- 4.1 基礎(chǔ)類型56-62
- 4.1.1 結(jié)構(gòu)動力特性對比56
- 4.1.2 考慮碰撞內(nèi)力結(jié)果對比56-57
- 4.1.3 不考慮碰撞內(nèi)力結(jié)果對比57-58
- 4.1.4 考慮碰撞平面旋轉(zhuǎn)結(jié)果對比58-59
- 4.1.5 不考慮碰撞平面旋轉(zhuǎn)結(jié)果對比59-60
- 4.1.6 兩種工況下鈍角、銳角碰撞力對比60-61
- 4.1.7 基礎(chǔ)類型對結(jié)構(gòu)減震效果研究61-62
- 4.2 寬跨比62-68
- 4.2.1 結(jié)構(gòu)動力特性對比63-64
- 4.2.2 碰撞對主梁扭轉(zhuǎn)程度的影響64-65
- 4.2.3 寬箱梁和窄箱梁碰撞力對比分析65
- 4.2.4 寬跨比對結(jié)構(gòu)減震效果影響65-68
- 4.3 本章小結(jié)68-70
- 第5章 結(jié)論與展望70-72
- 5.1 結(jié)論70-71
- 5.2 展望71-72
- 參考文獻(xiàn)72-75
- 后記75-76
- 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況76
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文編號:463385
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