【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,我國(guó)已成為世界上城市軌道交通發(fā)展最迅速的國(guó)家之一。城市軌道高架因其可以充分利用城市用地,造價(jià)低廉,施工速度快,適應(yīng)路線的能力強(qiáng)而被廣泛應(yīng)用。從目前我國(guó)已運(yùn)營(yíng)、在建和規(guī)劃的含高架線路的城市所處的地震區(qū)劃位置看,80%的城市軌道交通處在7度及以上設(shè)防區(qū)域,地震威脅不容忽視。鑒于此,本文針對(duì)當(dāng)前城市軌道交通高架橋地震反應(yīng)分析中常被忽視的軌道約束和梁間碰撞問題進(jìn)行了深入的研究,完成的具體工作如下:(1)總結(jié)分析了軌道橋梁歷史典型震害的特點(diǎn),指出當(dāng)前城市軌道交通高架橋地震反應(yīng)分析中常被忽視的軌道扣件約束和梁間碰撞問題的研究現(xiàn)狀。(2)針對(duì)我國(guó)城市軌道中常見的三類扣件進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn)和動(dòng)力試驗(yàn),分析了其在地震動(dòng)作用下的動(dòng)力性能特點(diǎn)。分析比較了幾種扣件非線性本構(gòu)模型擬合扣件試驗(yàn)數(shù)據(jù)的效果,提出了利用Hardin-Drnevich模型模擬扣件縱向約束進(jìn)行地震反應(yīng)分析的方法,并與傳統(tǒng)的線性模型進(jìn)行了地震作用下行車安全的數(shù)值模擬比較分析。(3)針對(duì)Hardin-Drnevich模型模擬軌道扣件動(dòng)力本構(gòu)存在的不足,嘗試應(yīng)用Davidenkov模型來進(jìn)行分析,并結(jié)合軌道扣件試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)的特點(diǎn),利用OpenSees軟件中的材料庫二次開發(fā)功能對(duì)該材料模型進(jìn)行了二次開發(fā)。通過算例驗(yàn)證在Tcl模型構(gòu)建器中該開發(fā)過程的正確性,并對(duì)新開發(fā)本構(gòu)模型描述材料非線性滯回特性的優(yōu)勢(shì)給予了驗(yàn)證。(4)進(jìn)行了橋梁梁間碰撞振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn),分別探究了無緩沖或拉桿裝置、只設(shè)置緩沖裝置和設(shè)置緩沖加拉桿裝置對(duì)橋梁主梁在地震作用下的位移、加速度和碰撞力的影響,并對(duì)碰撞產(chǎn)生的條件、縱向拉接式防落梁裝置對(duì)梁間碰撞及橋墩受力的影響進(jìn)行了研究。此外,根據(jù)橋梁梁間碰撞振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果,分析并驗(yàn)證了Hertz-damp模型的可靠性。
【圖文】：

第一章緒論逡逑第一章緒論逡逑１．１研究背景逡逑當(dāng)前，中國(guó)己成為世界上城市軌道交通發(fā)展最迅速的國(guó)家。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至２０１７逡逑年底，在中國(guó)內(nèi)地，就有３４個(gè)城市擁有１６５條運(yùn)營(yíng)線路，總里程達(dá)５０３３ｋｍ，高架逡逑線１０９３．４ｋｍ，占２１．７％。一般來說，高架線路的建設(shè)可充分利用城市用地、造價(jià)低逡逑廉、施工速度快、適應(yīng)線路線型的能力強(qiáng)。當(dāng)前在運(yùn)營(yíng)線路中采用部分或全部高逡逑架線路的有１９座城市６０條線路。從目前己運(yùn)營(yíng)、在建和規(guī)劃高架線路的城市所處逡逑的地震區(qū)劃位置看，位于抗震設(shè)防烈度８度及以上的有７座城市２９條線路，，７度的有逡逑２５座城市７７條線路，６度的有８座城市２３條線路。分布比例參見圖１－１�？梢钥闯鑫义义蠂�(guó)城市軌道交通高架結(jié)構(gòu)８０％處在７度及以上設(shè)防區(qū)域，地震威脅不容忽視。逡逑

；將梁落梁ｉｅｓ？中公＠」邐＼＼￣￣邋ｅ５ＥＥ５５２５Ｅ逡逑圖１－２阪神地震時(shí)鐵路系統(tǒng)受災(zāi)示意圖逡逑ｍｍ逡逑瞧灥逡逑（ｃ）時(shí)友高架橋整層橫向下挫（２層消失）（ｄ）阪水高架橋整層下挫（１層消失）逡逑圖１－３日本神戶地震時(shí)鐵路高架橋破壞情況逡逑２０１１年日本東北地方太平洋沖地震使得日本東北、關(guān)東等地的鐵路設(shè)施遭到逡逑破壞，東北新干線、三陸鐵道、仙臺(tái)市營(yíng)地下鐵等都有震害現(xiàn)象出現(xiàn)。圖１－４展示逡逑的是當(dāng)時(shí)東北新干線的幾處典型震害。逡逑－２－逡逑
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U442.55;U211.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 武芳文;楊草方;薛成鳳;申林;李宇;謝禮立;;相鄰梁段周期比對(duì)伸縮縫處的碰撞響應(yīng)分析[J];地震研究;2015年03期

2 黃勇;王君杰;;軌道約束對(duì)城市軌道交通高架橋地震反應(yīng)的影響[J];地震工程與工程振動(dòng);2014年04期

3 閆曉宇;李忠獻(xiàn);韓強(qiáng);杜修力;;鋼筋混凝土連續(xù)剛構(gòu)-簡(jiǎn)支梁組合橋地震碰撞振動(dòng)臺(tái)陣試驗(yàn)[J];地震工程與工程振動(dòng);2014年02期

4 謝旭;王炎;陳列;;軌道約束對(duì)鐵路減隔震橋梁地震響應(yīng)的影響[J];鐵道學(xué)報(bào);2012年06期

5 鐘鐵毅;呂吉應(yīng);張常勇;;鐵路隔震連續(xù)梁橋地震碰撞響應(yīng)研究[J];中國(guó)鐵道科學(xué);2012年03期

6 亓興軍;申永剛;;地震作用下曲線梁橋非均勻碰撞效應(yīng)研究[J];振動(dòng)與沖擊;2012年06期

7 王天利;李青寧;郭昕;;多維地震輸入下曲線匝道橋梁伸縮縫碰撞響應(yīng)[J];世界地震工程;2012年01期

8 高玉峰;蒲黔輝;李曉斌;;考慮碰撞效應(yīng)的雙柱式高墩橋梁非線性地震反應(yīng)特性研究[J];公路交通科技;2011年04期

9 魏亞輝;徐鶴壽;牛斌;;無砟軌道橋梁梁端變形對(duì)扣件影響的模型試驗(yàn)研究和數(shù)值分析[J];鐵道建筑;2011年03期

10 郭安薪;李惠;李忠軍;趙清杰;;高架橋梁的地震碰撞和落梁分析及其控制[J];防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào);2010年S1期

本文編號(hào)：2649849