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分析单柱式高墩大跨连续刚构铁路桥地震响应

收藏本文 2024-02-24 点赞:32072 浏览:145710 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:近年来,随着我国桥梁工程的快速进展,桥梁结构的跨度越来越大,桥墩也变得越来越高,同时伴随着全球地震的频繁发生,桥梁结构不可避开的要遭受到来自地震作用的破坏,由此,有必要探讨桥梁在地震作用下的反应,以此来指导桥梁结构的抗震设计。本论文以大准铁路增二线内蒙古黄河特大桥为探讨对象,针对单柱式高墩大跨连续刚构铁路桥进行地震响应浅析,主要内容如下:(1)利用Midas/Civil浅析了高墩大跨连续刚构桥梁的自振特性,通过计算其自振频率与振型,总结了其自振规律,并通过转变桥梁结构参数(上部结构的边中跨比、桥墩高差、桥墩纵向宽度)探讨对结构自振特性的影响,再对结构整体基频结果进行线性回归浅析,以此确定对连续刚构桥的敏感程度。(2)考虑了竖向地震作用对大准铁路增二线内蒙古黄河大桥的影响,并对高墩大跨连续刚构桥采取反应谱浅析法进行地震响应浅析,通过转变结构参数(上部结构的边中跨比、桥墩高差、桥墩纵向宽度)探讨对桥梁地震响应的影响。(3)采取一致激励的线性时程浅析法,对桥梁结构在不同地震波下各制约截面的位移和内力进行比较浅析,总结出些合理结论,并将其结果与相应的反应谱浅析结果比较,得出该结构在抗震浅析中应该如何准确地利用计算策略。(4)考虑了行波效应对大准铁路增二线内蒙古黄河大桥的影响,比较一致激励下的结果,总结了行波效应下连续刚构铁路桥地震响应的特点,并探讨了行波效应下墩身参数(桥墩高差和桥墩纵向宽度)变化时对该连续刚构桥梁的影响程度。(5)采取非线性时程浅析法,浅析了几何非线性对地震下的大准铁路增二线内蒙古黄河大桥的影响。关键词:连续刚构桥论文结构参数论文自振特性论文反应谱浅析论文线性时程浅析论文行波效应论文几何非线性论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-10

    第一章 绪论10-13

    1.1 概述10

    1.2 刚构桥抗震探讨近况10-11

    1.3 刚构桥抗震探讨中有着的不足11

    1.4 本论文的主要探讨内容11-13

    第二章 Midas/Civil 在桥梁抗震中的运用13-17

    2.1 概述13

    2.2 Midas/Civil 中的特点值浅析策略13

    2.3 Midas/Civil 中的反应谱浅析策略13-15

    2.3.1 反应谱的概念13

    2.3.2 反应谱论述的最大地震力计算13-15

    2.4 Midas/Civil 中的时程浅析策略15-16

    2.4.1 时程浅析的基本原理15

    2.4.2 Midas/Civil 中的增量动力平衡方程15-16

    2.5 本章小结16-17

    第三章 单柱式高墩连续刚构铁路桥工程概况与动力特性浅析17-26

    3.1 工程概况17-18

    3.2 有限元建模18

    3.3 桥梁结构动力特性浅析18-21

    3.4 结构参数变化对桥梁动力特性的影响浅析21-25

    3.4.1 边中跨比对动力特性的影响浅析21-23

    3.4.2 桥墩高差对动力特性的影响浅析23-24

    3.4.3 桥墩的纵向宽度对动力特性的影响浅析24-25

    3.5 本章小结25-26

    第四章 单柱式高墩连续刚构铁路桥反应谱浅析26-43

    4.1 概述26

    4.2 输入地震反应谱和工况26-27

    4.3 竖向地震对连续刚构铁路桥地震响应影响27-31

    4.3.1 竖向地震作用下对连续刚构铁路桥位移的影响27-28

    4.3.2 竖向地震作用下对连续刚构铁路桥内力的影响28-31

    4.4 桥梁结构参数变化时连续刚构铁路桥的反应谱浅析31-41

    4.4.1 边中跨比对桥梁反应谱浅析结果的影响31-35

    4.4.2 桥墩高差对桥梁反应谱浅析结果的影响35-38

    4.4.3 刚臂墩纵向宽度对桥梁反应谱浅析结果的影响38-41

    4.5 本章小结41-43

    第五章 单柱式高墩连续刚构铁路桥时程浅析43-65

    5.1 概述43

    5.2 结构时程浅析中的阻尼取值43-44

    5.3 连续刚构铁路桥一致激励下的时程浅析44-53

    5.3.1 地震加速度时程44

    5.3.2 一致激励下的时程浅析44-45

    5.3.3 刚构桥位移浅析45-48

    5.3.4 刚构桥内力浅析48-53

    5.4 反应谱浅析法与时程浅析法计算结果比较53-55

    5.5 行波效应对连续刚构桥的影响浅析55-59

    5.5.1 视波速的选取56

    5.5.2 不同波速下刚构桥位移浅析56

    5.5.3 不同波速下刚构桥内力浅析56-59

    5.6 行波效应下墩身参数变化对桥梁的影响浅析59-64

    5.6.1 桥墩高差对结果的影响59-61

    5.6.2 刚臂墩纵向宽度对结果的影响61-64

    5.7 本章小结64-65

    第六章 单柱式高墩连续刚构铁路桥非线性时程浅析65-70

    6.1 概述65

    6.2 Midas/Civil 中的几何非线性浅析65-66

    6.3 地震波与荷载工况的输入66

    6.4 非线性时程浅析结果与线性时程浅析结果比较浅析66-69

    6.4.1 位移结果浅析66-68

    6.4.2 内力结果浅析68-69

    6.5 本章小结69-70

    第七章 结论与展望70-72

    7.1 结论70-71

    7.2 展望71-72

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