發(fā)布時間：2020-05-16 02:35

【摘要】：橋梁作為交通線路的重要組成部分,一旦破壞就會造成巨大影響。近幾年,地震作用下橋梁鄰跨間碰撞效應(yīng)突顯,但關(guān)于碰撞效應(yīng)的研究存在較大不足,且鄰跨間梁體多采用不同材料�；诖�,本文以地震作用下非同種材料梁體間碰撞效應(yīng)相關(guān)問題為研究對象,采用橋梁碰撞模型試驗研究方法,并結(jié)合ANSYS有限元軟件進(jìn)行分析,主要研究隱式動力分析方法中碰撞參數(shù)的取值、簡化分析方法中各模型碰撞剛度的影響因素及取值。主要研究內(nèi)容和成果有以下幾個方面:(1)本文總結(jié)了歷次大地震中橋梁的震害及橋梁碰撞問題的研究現(xiàn)狀,并總結(jié)了橋梁結(jié)構(gòu)碰撞的分析方法,包括簡化分析方法和隱式動力分析方法,其中主要介紹了簡化分析方法中接觸單元法包含的幾種碰撞模型。(2)相鄰組合以某一鋼箱梁和混凝土梁為例,本文開展了橋梁碰撞模型試驗設(shè)計,通過剛度等效原則對構(gòu)件截面進(jìn)行簡化設(shè)計,并對模型進(jìn)行加工與安裝,最終完成試驗儀器的安裝。(3)本文結(jié)合模型試驗數(shù)據(jù),研究了簡化分析方法的碰撞參數(shù),包括恢復(fù)系數(shù)和各模型碰撞剛度,對碰撞參數(shù)的影響因素和取值方法進(jìn)行了研究。(4)本文利用ANSYS軟件對試驗進(jìn)行建模,進(jìn)行時程分析,并分析接觸剛度比例系數(shù)對碰撞力峰值的影響,結(jié)合模型試驗數(shù)據(jù)得出隱式動力分析方法中碰撞參數(shù)取值。(5)本文結(jié)合模型試驗數(shù)據(jù),得到了各模型碰撞剛度的取值方法,同時采用隱式動力分析法對梁體碰撞進(jìn)行分析,得出了接觸剛度比例系數(shù)取0.001~0.01。
【圖文】：

圖 1-1 樓梯塔的傾斜現(xiàn)象 圖 1-2 西宮港大橋引橋落梁現(xiàn)象我國是一個多地震國家，其中發(fā)生的地震包括唐山地震和汶川地震等大地震。其主要原因是我國位于兩大地震帶之間，如圖 1-3 所示。因此，我國地震活動比較頻繁，并且每次地震活動都比較劇烈。

西宮港大橋第一跨引橋發(fā)生脫落，，如圖1-2 所示。其主要原因是主橋和引橋間發(fā)生的相對位移大于橋墩支承長度，同時支座和連接限位構(gòu)件在地震作用下失效[6]。在這次地震中，Hanshin 高速公路橋橋面發(fā)生了非常大的縱向位移，其數(shù)值達(dá)到了 0.30 m，過大的縱向位移導(dǎo)致Hanshin 高速公路橋相鄰結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致 Hanshin 高速公路橋發(fā)生落梁現(xiàn)象[7]。在 1999 年科喀艾里地震中，當(dāng)?shù)叵噜徑ㄖ镏g的抗震縫寬度不足，從而導(dǎo)致相鄰結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重的碰撞破壞現(xiàn)象[2]。在 2010 年新西蘭南島地震中，克賴斯特徹奇市的中心商業(yè)區(qū)受到嚴(yán)重破壞，研究發(fā)現(xiàn)中心商業(yè)區(qū)產(chǎn)生破
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U442.55

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

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3 李忠獻(xiàn);岳福青;周莉;;地震時橋梁碰撞分析的等效Kelvin撞擊模型[J];工程力學(xué);2008年04期

4 李忠獻(xiàn);張勇;岳福青;;地震作用下隔震簡支梁橋碰撞反應(yīng)的振動臺試驗[J];地震工程與工程振動;2007年02期

5 丁劍霆;姜淑珍;包峰;;唐山地震橋梁震害回顧[J];世界地震工程;2006年01期

6 王軍文;李建中;范立礎(chǔ);;非規(guī)則梁橋伸縮縫處的碰撞對地震反應(yīng)的影響[J];土木工程學(xué)報;2006年01期

7 聶利英,李建中,范立礎(chǔ);地震作用下結(jié)構(gòu)碰撞的模型參數(shù)及其影響分析[J];工程力學(xué);2005年05期

8 李建中,范立礎(chǔ);非規(guī)則梁橋縱向地震反應(yīng)及碰撞效應(yīng)[J];土木工程學(xué)報;2005年01期

9 王東升,馮啟民,王國新;基于直桿共軸碰撞理論的橋梁地震反應(yīng)鄰梁碰撞分析模型[J];工程力學(xué);2004年02期

本文編號：2666022