某鐵路矮塔斜拉橋施工階段動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析
發(fā)布時(shí)間:2021-05-17 04:03
近年來隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,極大的促進(jìn)了橋梁工程的建設(shè)和發(fā)展,由于矮塔斜拉橋跨越能力強(qiáng),施工工藝成熟,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠,在我國(guó)的橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)處于地震頻發(fā)地帶,同時(shí)隨著新型材料的應(yīng)用和計(jì)算機(jī)的進(jìn)步,橋梁朝向大跨徑發(fā)展,這使得橋梁的建設(shè)周期加長(zhǎng),在橋梁的施工期也有可能遇到地震,如日本阪神地震中的明石海峽大橋,臺(tái)灣集集地震中的集鹿大橋和湖南吉首市的矮寨特大懸索橋。在施工階段,結(jié)構(gòu)的自由度比較高,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,在遭受地震時(shí)可能出現(xiàn)比成橋階段更不利的情況,然而目前的學(xué)者主要研究的是成橋階段的動(dòng)力特性和地震響應(yīng),很少有人研究施工階段的地震響應(yīng)。因此本文以實(shí)際施工建設(shè)的某鐵路矮塔斜拉橋?yàn)楣こ瘫尘?對(duì)主要施工階段和成橋階段進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,本文的主要工作如下:1.首先收集論文相關(guān)的資料,對(duì)抗震分析理論和方法進(jìn)行概述,闡明各種理論方法的適用條件和優(yōu)缺點(diǎn),為后面結(jié)構(gòu)的分析做好扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。2.以實(shí)際的施工圖紙為依據(jù),用Midas建立其成橋階段和施工階段的模型,對(duì)成橋階段和各施工階段進(jìn)行動(dòng)力特性分析,得到結(jié)構(gòu)的振型和頻率變化規(guī)律。研究了不平衡荷載和橋墩的高低對(duì)最大懸臂階段自振特性...
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 提出問題的背景
1.1.1 地震災(zāi)害
1.1.2 橋梁的破壞
1.2 矮塔斜拉橋的發(fā)展
1.3 本課題的研究現(xiàn)狀
1.4 研究的內(nèi)容及意義
1.4.1 研究的意義
1.4.2 研究的內(nèi)容
2 地震反應(yīng)分析基本理論
2.1 靜力階段
2.1.1 彈性靜力法
2.1.2 非線性靜力分析
2.2 反應(yīng)譜法
2.2.1 反應(yīng)譜的定義
2.2.2 彈性反應(yīng)譜分析方法
2.3 時(shí)程分析法
2.4 隨機(jī)振動(dòng)法
2.5 本章小結(jié)
3 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性分析
3.1 工程簡(jiǎn)介
3.1.1 工程概況
3.1.2 主要的建筑材料
3.1.3 工程地質(zhì)條件
3.2 有限元模型的建立
3.3 動(dòng)力特性分析
3.3.1 動(dòng)力有限元法
3.3.2 特征值方法
3.4 成橋階段振型分析
3.5 施工階段動(dòng)力特性分析
3.5.1 矮塔斜拉橋施工過程動(dòng)力特性分析
3.5.2 不對(duì)稱荷載對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的影響分析
3.5.3 橋墩高度對(duì)動(dòng)力特性的影響分析
3.6 本章小結(jié)
4 矮塔斜拉橋施工階段地震反應(yīng)譜分析
4.1 抗震設(shè)防原則
4.2 矮塔斜拉橋場(chǎng)地反應(yīng)譜
4.3 反應(yīng)譜地震響應(yīng)分析
4.3.1 順橋向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.2 橫橋向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.3 順橋向加豎向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.4 橫橋向加豎向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.4 本章小結(jié)
5 矮塔斜拉橋施工階段時(shí)程分析
5.1 地震波的選取
5.1.1 本文所選取的地震波
5.2 時(shí)程分析和反應(yīng)譜分析對(duì)比
5.2.1 順橋向地震作用
5.2.2 橫橋向地震作用
5.2.3 順橋向加豎向作用
5.2.4 橫橋向加豎向作用
5.3 施工階段控制措施
5.3.1 概述
5.3.2 調(diào)諧質(zhì)量阻尼器
5.3.3 安裝TMD后分析結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]矮塔斜拉橋抗震性能與減震控制研究[J]. 馬方. 施工技術(shù). 2017(11)
[2]單索面鋼桁梁獨(dú)塔斜拉橋施工階段動(dòng)力參數(shù)分析[J]. 曾勇,鄭慧君,劉巖,張大偉. 橋梁建設(shè). 2016(04)
[3]波形鋼腹板多塔斜拉橋動(dòng)力特性分析[J]. 陳水生,鐘漢清,桂水榮,鐘志斌. 橋梁建設(shè). 2016(02)
[4]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),李燦,殷新鋒. 公路與汽運(yùn). 2015(02)
[5]公路矮塔斜拉橋自振特性分析[J]. 楊震軒,雷俊卿,李忠三. 中外公路. 2014(02)
[6]大跨斜拉橋施工階段主塔地震響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),唐禮翔,鄧揚(yáng). 交通科學(xué)與工程. 2014(01)
[7]鐵路多跨矮塔斜拉橋抗震性能評(píng)估[J]. 李建明. 地震工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]連續(xù)梁橋施工階段地震響應(yīng)及抗震性能評(píng)估[J]. 王統(tǒng)寧,靳啟文,胡兆同,唐國(guó)斌. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2013(04)
[9]不同設(shè)計(jì)參數(shù)下矮塔斜拉橋的抗震動(dòng)力學(xué)分析[J]. 劉昊蘇,董軍,楊昀. 工程力學(xué). 2013(S1)
[10]阿李公路黑城河特大橋施工階段地震反應(yīng)分析[J]. 韓石,孔曉楠. 青海交通科技. 2012(04)
碩士論文
[1]大跨徑曲線箱梁橋懸臂施工過程地震響應(yīng)分析[D]. 吳躍輝.鄭州大學(xué) 2016
[2]矮塔斜拉橋動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析[D]. 楊可.大連海事大學(xué) 2016
[3]分布式TMD對(duì)斜拉橋減震的配置和參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 胡九戰(zhàn).北京交通大學(xué) 2014
[4]大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震響應(yīng)分析[D]. 李燦.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2014
[5]大跨徑連續(xù)梁—連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段抗震分析研究[D]. 吳迪.吉林大學(xué) 2014
[6]高聳結(jié)構(gòu)施工階段可調(diào)TMD振動(dòng)控制設(shè)計(jì)與分析[D]. 劉金栓.大連理工大學(xué) 2013
[7]連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震反應(yīng)分析及應(yīng)對(duì)措施[D]. 張曉宇.重慶交通大學(xué) 2013
[8]瀘州康博大橋施工階段地震反應(yīng)分析[D]. 唐禮翔.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2013
[9]重慶涪陵烏江特大橋施工階段動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析[D]. 李文治.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2012
[10]多TMD對(duì)斜拉橋減震設(shè)計(jì)與效果分析研究[D]. 師少輝.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3191035
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 提出問題的背景
1.1.1 地震災(zāi)害
1.1.2 橋梁的破壞
1.2 矮塔斜拉橋的發(fā)展
1.3 本課題的研究現(xiàn)狀
1.4 研究的內(nèi)容及意義
1.4.1 研究的意義
1.4.2 研究的內(nèi)容
2 地震反應(yīng)分析基本理論
2.1 靜力階段
2.1.1 彈性靜力法
2.1.2 非線性靜力分析
2.2 反應(yīng)譜法
2.2.1 反應(yīng)譜的定義
2.2.2 彈性反應(yīng)譜分析方法
2.3 時(shí)程分析法
2.4 隨機(jī)振動(dòng)法
2.5 本章小結(jié)
3 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性分析
3.1 工程簡(jiǎn)介
3.1.1 工程概況
3.1.2 主要的建筑材料
3.1.3 工程地質(zhì)條件
3.2 有限元模型的建立
3.3 動(dòng)力特性分析
3.3.1 動(dòng)力有限元法
3.3.2 特征值方法
3.4 成橋階段振型分析
3.5 施工階段動(dòng)力特性分析
3.5.1 矮塔斜拉橋施工過程動(dòng)力特性分析
3.5.2 不對(duì)稱荷載對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的影響分析
3.5.3 橋墩高度對(duì)動(dòng)力特性的影響分析
3.6 本章小結(jié)
4 矮塔斜拉橋施工階段地震反應(yīng)譜分析
4.1 抗震設(shè)防原則
4.2 矮塔斜拉橋場(chǎng)地反應(yīng)譜
4.3 反應(yīng)譜地震響應(yīng)分析
4.3.1 順橋向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.2 橫橋向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.3 順橋向加豎向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.3.4 橫橋向加豎向地震作用位移和內(nèi)力響應(yīng)
4.4 本章小結(jié)
5 矮塔斜拉橋施工階段時(shí)程分析
5.1 地震波的選取
5.1.1 本文所選取的地震波
5.2 時(shí)程分析和反應(yīng)譜分析對(duì)比
5.2.1 順橋向地震作用
5.2.2 橫橋向地震作用
5.2.3 順橋向加豎向作用
5.2.4 橫橋向加豎向作用
5.3 施工階段控制措施
5.3.1 概述
5.3.2 調(diào)諧質(zhì)量阻尼器
5.3.3 安裝TMD后分析結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]矮塔斜拉橋抗震性能與減震控制研究[J]. 馬方. 施工技術(shù). 2017(11)
[2]單索面鋼桁梁獨(dú)塔斜拉橋施工階段動(dòng)力參數(shù)分析[J]. 曾勇,鄭慧君,劉巖,張大偉. 橋梁建設(shè). 2016(04)
[3]波形鋼腹板多塔斜拉橋動(dòng)力特性分析[J]. 陳水生,鐘漢清,桂水榮,鐘志斌. 橋梁建設(shè). 2016(02)
[4]大跨連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),李燦,殷新鋒. 公路與汽運(yùn). 2015(02)
[5]公路矮塔斜拉橋自振特性分析[J]. 楊震軒,雷俊卿,李忠三. 中外公路. 2014(02)
[6]大跨斜拉橋施工階段主塔地震響應(yīng)分析[J]. 劉揚(yáng),唐禮翔,鄧揚(yáng). 交通科學(xué)與工程. 2014(01)
[7]鐵路多跨矮塔斜拉橋抗震性能評(píng)估[J]. 李建明. 地震工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]連續(xù)梁橋施工階段地震響應(yīng)及抗震性能評(píng)估[J]. 王統(tǒng)寧,靳啟文,胡兆同,唐國(guó)斌. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2013(04)
[9]不同設(shè)計(jì)參數(shù)下矮塔斜拉橋的抗震動(dòng)力學(xué)分析[J]. 劉昊蘇,董軍,楊昀. 工程力學(xué). 2013(S1)
[10]阿李公路黑城河特大橋施工階段地震反應(yīng)分析[J]. 韓石,孔曉楠. 青海交通科技. 2012(04)
碩士論文
[1]大跨徑曲線箱梁橋懸臂施工過程地震響應(yīng)分析[D]. 吳躍輝.鄭州大學(xué) 2016
[2]矮塔斜拉橋動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析[D]. 楊可.大連海事大學(xué) 2016
[3]分布式TMD對(duì)斜拉橋減震的配置和參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 胡九戰(zhàn).北京交通大學(xué) 2014
[4]大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震響應(yīng)分析[D]. 李燦.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2014
[5]大跨徑連續(xù)梁—連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段抗震分析研究[D]. 吳迪.吉林大學(xué) 2014
[6]高聳結(jié)構(gòu)施工階段可調(diào)TMD振動(dòng)控制設(shè)計(jì)與分析[D]. 劉金栓.大連理工大學(xué) 2013
[7]連續(xù)剛構(gòu)橋施工階段地震反應(yīng)分析及應(yīng)對(duì)措施[D]. 張曉宇.重慶交通大學(xué) 2013
[8]瀘州康博大橋施工階段地震反應(yīng)分析[D]. 唐禮翔.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2013
[9]重慶涪陵烏江特大橋施工階段動(dòng)力特性及地震響應(yīng)分析[D]. 李文治.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2012
[10]多TMD對(duì)斜拉橋減震設(shè)計(jì)與效果分析研究[D]. 師少輝.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3191035
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