發(fā)布時(shí)間：2017-07-04 10:01

  本文關(guān)鍵詞：多孔鋼波紋板拱橋穩(wěn)定性及地震響應(yīng)分析

  更多相關(guān)文章： 鋼波紋板 拱橋 穩(wěn)定性 反應(yīng)譜 動(dòng)態(tài)時(shí)程分析

【摘要】：現(xiàn)今,由于鋼波紋板橋的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)的越來(lái)越明顯,在全國(guó)公路工程建設(shè)中已經(jīng)開(kāi)始大規(guī)模使用這種橋型。我國(guó)已經(jīng)在單孔鋼波紋板橋涵方面進(jìn)行了相關(guān)的技術(shù)研究,多孔鋼波紋板拱橋在公路工程的應(yīng)用逐漸增多,而關(guān)于多孔鋼波紋板拱橋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性及地震響應(yīng)性能的研究較少,為拓展該項(xiàng)目研究及應(yīng)用領(lǐng)域的高度和廣度,提升多孔鋼波紋板拱橋在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的地位,很有必要開(kāi)展多孔鋼波紋板拱橋的整體穩(wěn)定性及地震響應(yīng)性能的研究。本文以泅洪至許昌一處三孔鋼波紋板拱橋項(xiàng)目為工程案例,通過(guò)有限元軟件midas FEA建立多孔鋼波紋板橋的有限元數(shù)值分析模型,研究該多孔波紋板橋的穩(wěn)定性和地震作用下鋼波紋板拱橋結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。首先依托泗洪至許昌高速公路安徽淮北段某多孔鋼波紋板拱橋,建立多孔鋼波紋板拱橋有限元數(shù)值模型,分析其在不同車輛荷載作用下的應(yīng)力值,并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,得出模型計(jì)算的結(jié)果符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)得出的規(guī)律,說(shuō)明計(jì)算結(jié)果滿足要求。然后,依靠現(xiàn)有的穩(wěn)定分析理論,研究多孔鋼波紋板拱橋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性及影響因素,得出多孔鋼波紋板拱橋結(jié)構(gòu)失穩(wěn)特征和失穩(wěn)路徑,并分析覆土厚度、跨徑和鋼波紋板波形大小對(duì)該橋穩(wěn)定性的影響。最后,根據(jù)現(xiàn)有的抗震理論,選取適應(yīng)該橋梁場(chǎng)地的地震波和反應(yīng)譜,考慮了順橋向、橫橋向、豎橋向、三向疊加四種方向的地震波,研究不同工況下該橋的應(yīng)力位移響應(yīng),并將兩種分析方法下的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)分析結(jié)果得出同一個(gè)拱的拱腳處地震響應(yīng)(位移、應(yīng)力)最大,對(duì)于不同的拱跨,靠近兩側(cè)橋臺(tái)處邊跨更容易發(fā)生破壞。本文通過(guò)得出多孔波紋板橋的穩(wěn)定性規(guī)律及其影響因素和該類橋型的地震響應(yīng)性能,對(duì)多孔鋼波紋板拱橋的設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量驗(yàn)收提供一定理論參考。
【關(guān)鍵詞】：鋼波紋板 拱橋 穩(wěn)定性 反應(yīng)譜 動(dòng)態(tài)時(shí)程分析
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U442.55;U448.22
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-23
• 1.1 研究背景16-17
• 1.2 鋼波紋板拱橋的特點(diǎn)17
• 1.3 鋼波紋板拱橋國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3.1 國(guó)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀17-18
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀18-20
• 1.4 本文研究目的和意義20-22
• 1.5 本文研究?jī)?nèi)容和方法22-23
• 第二章 鋼波紋板拱橋有限元模型的建立23-35
• 2.1 有限元模型的建立23-28
• 2.1.1 工程概況23-25
• 2.1.2 有限元模型參數(shù)25
• 2.1.3 結(jié)構(gòu)模型的建立25-28
• 2.2 有限元分析結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值對(duì)比分析28-34
• 2.2.1 荷載工況28-30
• 2.2.2 與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比分析30-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 第三章 多孔鋼波紋板拱橋的成橋穩(wěn)定性分析35-43
• 3.1 穩(wěn)定性分析理論35-36
• 3.2 特性值屈曲分析36-42
• 3.2.1 荷載工況37
• 3.2.2 多孔鋼波紋板橋線彈性穩(wěn)定分析37-39
• 3.2.3 多孔鋼波紋板橋線彈性穩(wěn)定影響因素分析39-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 多孔鋼波紋板拱橋反應(yīng)譜分析43-68
• 4.1 動(dòng)力學(xué)有限元方程的計(jì)算原理43-44
• 4.2 多孔鋼波紋板橋自振特性分析44-46
• 4.3 反應(yīng)譜分析法原理46-50
• 4.4 選取場(chǎng)地反應(yīng)譜分析參數(shù)50
• 4.5 修正反應(yīng)譜曲線50-51
• 4.6 反應(yīng)譜分析結(jié)果51-66
• 4.6.1 順橋向地震反應(yīng)分析結(jié)果54-57
• 4.6.2 橫橋向地震反應(yīng)分析結(jié)果57-59
• 4.6.3 豎橋向地震反應(yīng)分析結(jié)果59-62
• 4.6.4 三向地震反應(yīng)分析結(jié)果62-66
• 4.7 本章小結(jié)66-68
• 第五章 多孔鋼波紋板拱橋動(dòng)力時(shí)程分析68-85
• 5.1 動(dòng)力時(shí)程分析原理68
• 5.2 地震波的選取68-69
• 5.3 地震波的調(diào)整與輸入69-71
• 5.4 多孔鋼波紋板橋時(shí)程分析71-83
• 5.4.1 順橋向地震激勵(lì)分析結(jié)果71-75
• 5.4.2 橫橋向地震激勵(lì)分析結(jié)果75-77
• 5.4.3 豎橋向地震激勵(lì)分析結(jié)果77-80
• 5.4.4 三向地震激勵(lì)分析結(jié)果80-83
• 5.5 本章小結(jié)83-85
• 第六章 結(jié)論與展望85-87
• 6.1 結(jié)論85-86
• 6.2 展望86-87
• 參考文獻(xiàn)87-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況90

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 雷素素;高永濤;潘旦光;;地震作用下密頻拱橋Rayleigh阻尼的優(yōu)化解[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2015年12期

2 靖敏然;劉延芳;;曲線橋梁抗震性能研究[J];公路;2015年11期

3 婁鋒;;大跨斜拉橋多點(diǎn)反應(yīng)譜法地震響應(yīng)分析[J];世界地震工程;2015年02期

4 戴公連;汪禹;;大跨度鐵路連續(xù)梁拱組合橋梁地震響應(yīng)特性[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2015年03期

5 方詩(shī)圣;鄒祥強(qiáng);黃志福;劉宏偉;;地震作用下多孔鋼波紋板拱橋力學(xué)分析[J];世界橋梁;2015年03期

6 李勝;周建春;;基于有限元計(jì)算的連續(xù)剛構(gòu)橋地震響應(yīng)分析[J];特種結(jié)構(gòu);2014年05期

7 郇君虹;劉英利;葛楠;;多點(diǎn)地震輸入對(duì)高層大跨度連體結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響[J];世界地震工程;2014年02期

8 劉揚(yáng);唐禮翔;鄧揚(yáng);;大跨斜拉橋施工階段主塔地震響應(yīng)分析[J];交通科學(xué)與工程;2014年01期

9 楊露;秦道天;郭新春;李祝龍;梁養(yǎng)輝;;高填方路基鋼波紋管涵洞力學(xué)性能及經(jīng)濟(jì)效益分析[J];公路工程;2013年06期

10 李祝龍;梁養(yǎng)輝;黃志福;郭力源;;低路堤荷載作用下鋼波紋板拱橋應(yīng)變的測(cè)試研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2013年05期

，

本文編號(hào)：517291