本文選題：斜交梁橋　切入點(diǎn)：振動臺模型試驗(yàn)　出處：《福州大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：斜交梁橋能較好地滿足路線設(shè)計(jì)的線形要求和縮短線路,因此,近年來在國內(nèi)外高等級公路和城市道路中得到較多應(yīng)用。然而,其震害機(jī)理尚未完全明確。本文在對國內(nèi)大量已建斜交梁橋調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)制作兩跨連續(xù)混凝土斜交梁橋試驗(yàn)?zāi)Ｐ?結(jié)合振動臺模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬分析,研究了斜交梁橋的地震響應(yīng)及震害特點(diǎn)。論文的主要工作和研究結(jié)論如下：(1)調(diào)查國內(nèi)已建斜交梁橋的主要設(shè)計(jì)參數(shù),采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法,設(shè)計(jì)制作9座縮尺比例為1/5的兩跨連續(xù)混凝土斜交梁橋試驗(yàn)?zāi)Ｐ?開展振動臺模型試驗(yàn)。通過振動臺模型試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：不同場地、不同地震動作用下,斜交梁橋結(jié)構(gòu)反應(yīng)的差別較大,最大可達(dá)到10倍以上；在縱橋向地震動輸入下,斜交梁橋橫橋向也有較大的地震響應(yīng),表明在單向地震作用下,其地震反應(yīng)也存在空間耦合性。(2)采用OpenSEES軟件,建立了模型橋梁的有限元動力模型,對振動臺模型試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。數(shù)值計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)實(shí)測結(jié)果對比分析表明,兩者吻合較好,本文所采用的動力模型能較好地模擬斜交梁橋的地震反應(yīng)特征。(3)以某高速公路上一座代表性的兩跨連續(xù)混凝土斜交梁橋?yàn)楣こ瘫尘?采用OpenSEES軟件建立基準(zhǔn)有限元動力模型,進(jìn)行三向地震動輸入下結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的參數(shù)分析,研究了斜交角、長細(xì)比、配箍率和軸壓比等設(shè)計(jì)參數(shù)變化對結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)和破壞的影響。分析結(jié)果表明：與正橋相比,斜交梁橋的橋墩內(nèi)力、墩頂位移、蓋梁與主梁間的相對位移及支座剪力均有不同程度的增大。此外,在假設(shè)支座不發(fā)生破壞的前提下,在E1地震作用下,當(dāng)軸壓比較小時(shí)(小于0.22),墩柱不會發(fā)生破壞；當(dāng)軸壓比較大時(shí)(大于等于0.22時(shí)),墩柱將發(fā)生彎曲破壞；在E2地震作用下,除配箍率為零的墩柱發(fā)生彎剪破壞外,其余墩柱均只發(fā)生彎曲破壞。
[Abstract]:Skew girder bridges can meet the requirements of line design and shorten the lines well. Therefore, they have been widely used in high grade highways and urban roads at home and abroad in recent years. However, The mechanism of earthquake damage is not completely clear. Based on the investigation and study of a large number of built skew beam bridges in China, the experimental model of two-span continuous concrete skew beam bridge is designed and made, which is combined with shaking table model test and numerical simulation analysis. The main work and conclusions of this paper are as follows: 1) investigate the main design parameters of the skew beam bridges built in China, and adopt the orthogonal test design method. Nine test models of two-span continuous concrete skew beam bridges with a scale ratio of 1/5 are designed and fabricated, and shaking table model tests are carried out. Through the shaking table model tests, it is found that under different sites and different ground motions, The structural responses of skew beam bridges vary greatly, the maximum is more than 10 times, and under the input of longitudinal bridge ground motion, the cross direction of skew beam bridges also has a large seismic response, which indicates that under the action of unidirectional earthquake, The seismic response is also spatially coupled. (2) the finite element dynamic model of the model bridge is established by using OpenSEES software, and the model test of the shaking table is numerically simulated and analyzed. The dynamic model adopted in this paper can well simulate the seismic response characteristics of skew beam bridge. The engineering background is a typical two-span continuous concrete skew beam bridge on a certain expressway. The datum finite element dynamic model is established by using OpenSEES software. The parameter analysis of the seismic response of the structure under the three direction ground motion input is carried out, and the oblique angle, the aspect ratio and the slenderness ratio are studied. The influence of design parameters such as hoop ratio and axial compression ratio on the seismic response and failure of the structure is analyzed. The results show that compared with the normal bridge, the internal force of piers and the displacement of the pier top of the skew beam bridge are different from those of the normal bridge. The relative displacement between the cover beam and the main beam and the support shear force are increased to different degrees. In addition, under the assumption that the support does not damage, under the action of E1 earthquake, the pier column will not be destroyed when the axial compression ratio is less than 0.22. When the axial compression ratio is greater than 0.22, the pier column will have bending failure, except for the pier column with zero hoop ratio, only bending failure will occur under E2 earthquake.
【學(xué)位授予單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U442.55;U446

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 喬健,闞譯;斜交跨河設(shè)橋的思考[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);2004年04期

2 李平杰;馬牛靜;;斜交橋極坐標(biāo)系下的計(jì)算方法[J];山西建筑;2008年28期

3 盧明奇;楊慶山;李英勇;;斜度對斜交橋地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)影響[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào);2012年02期

4 王小國;王寧;;斜交橋?qū)觿莸挠绊懛治鯷J];黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2012年02期

5 王鍇;劉士全;楊建;;單跨斜交橋受力分析[J];內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸;2012年06期

6 劉級;陳志明;;淺談斜交橋內(nèi)力分布機(jī)制[J];特種結(jié)構(gòu);2013年02期

7 張士鐸;十八、斜交橋[J];中南公路工程;1988年04期

8 聶建山;斜交平板橋的簡捷計(jì)算法[J];河西學(xué)院學(xué)報(bào);2003年02期

9 王永生,趙暉;斜交橋橋面板的有限元分析[J];中外建筑;2004年03期

10 李光華;卓秋林;生墨海;;斜交橋抗震設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀綜述[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2007年10期

相關(guān)會議論文 前2條

1 趙暉;白羽;潘文;周駿;;斜交橋橋面板的有限元分析[A];第十屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅰ卷[C];2001年

2 竇慧娟;時(shí)亞昕;李新樂;;預(yù)應(yīng)力砼斜交板抗震錨栓孔設(shè)置初探[A];第十屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅱ卷[C];2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 盛興旺;預(yù)應(yīng)力混凝土斜交箱形梁分析理論與試驗(yàn)研究[D];中南大學(xué);2000年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 曹翔宗;地震作用下斜交橋平扭耦合效應(yīng)分析[D];北京交通大學(xué);2013年

2 張智;斜交寬梁橋地震效應(yīng)及減震策略研究[D];山東建筑大學(xué);2015年

3 吳天宇;簡支斜交橋地震碰撞反應(yīng)精細(xì)化研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

4 張靜崢;斜交連續(xù)小箱梁橋受力特性的數(shù)值分析與試驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2015年

5 蔡華文;斜交梁橋震害機(jī)理振動臺試驗(yàn)與數(shù)值模擬[D];福州大學(xué);2014年

6 郭劭欽;基于不同輸入方向的斜交橋最不利地震動響應(yīng)研究[D];北京交通大學(xué);2014年

7 楊帆;河彎處斜交橋下水流流場研究[D];西南交通大學(xué);2010年

8 江甫;斜交角度對裝配式鋼筋混凝土簡支斜交板橋的影響分析[D];南京航空航天大學(xué);2006年

9 黃金翠;地震作用下斜交梁橋旋轉(zhuǎn)特性的初步研究[D];重慶交通大學(xué);2011年

10 門廣鑫;重力式U型斜交橋臺開裂與加固的非線性有限元模擬分析[D];吉林大學(xué);2007年

，

本文編號：1571904