中大跨度悬索桥抗震性能研究

发布时间：2019-11-17 00:34

【摘要】：地震爆发时释放巨大的能量可能使桥梁结构发生墩柱屈服、支座位移过大导致落梁破坏或者因基础失效等导致桥梁倒塌等致命后果。大跨度以及超大跨度悬索桥因其无与伦比的重要性获得众多学者的亲睐,他们纷纷对此进行了深入的研究,取得了诸多的研究成果并应用于工程实际。相比之下,研究中大跨度悬索桥地震响应的文献则比较少,而实际它们的数量远多于大跨度以及超大悬索桥。因此本文着眼于中大跨度悬索桥地震响应研究,希冀为桥梁设计和管理维护人员提供有益的参考。本文研究了桩-土相互作用对桥梁结构动力响应的影响；对粘滞阻尼器的阻尼系数和速度指数进行了参数比选,给出了其最优设置；使用拟静力法对行波效应进行了分析比较；分析了桥梁各个危险截面在不同强度地震时候的能力与需求。研究结果表明：(1)中大跨度悬索桥的主要振型均为长周期,桩土相互作用高阶阵型和结构的影响较大,进行地震响应分析时候不可忽略。(2)粘滞阻尼器的减隔震效果主要体现在大幅度减小了塔梁间相对位移,本文的最优阻尼器参数为阻尼系数3000kN/(m/s)n,速度指数0.4。(3)对地锚式悬索桥来说行波效应分析仍存在计算方法的问题需要解决,如果梁桥址处地质状况良好,视波速较快,可忽略行波效应的影响,这样对于抗震设计偏于安全。(4)悬索桥桥塔下塔柱和上横梁是抗震最易损的部位,需特别设计。
【图文】：

图１－１我国２０世纪强震地震震中分布图逡逑．

结构质量、结构刚度以及阻尼等。逡逑２．１．１结构地震动方程逡逑如图２．１所示桥壤，将无限自由度的桥壤简化为多质点体系。受｛３＾￡｝水平向地震逡逑动作用，忽略质点竖向受力，ｉ节点水平方向上有惯性力、弹性力和阻尼力Ｆｄ，作逡逑用。逡逑Ｚ逡逑▲逡逑１邋Ｔ逦Ｘ（ｚ，ｔ）‘，逡逑ＦＴ邋Ｔ逦‘逡逑Ｔ逦ｆ逡逑Ｉ逦ｆ逦ｈｉ邋Ｆｓｉ邋Ｆｏｉ逡逑；逦／逦广逡逑ｌＵｉ邋？邋ｈ逦？逡逑ｉ逦Ｕ逡逑？邋？逡逑■Ｘｇ（ｔ）４＾＾逦逦？邋Ｘ逡逑ａ逦ｂ逦ｃ逡逑图２－１桥壤水平地震动示意图逡逑根据达朗贝尔（Ｄ’Ａｌｅｍｂｅｒｔ）原理，这三种沿；ｃ方向的力应组成一个平衡力系，贝ｉｊ逡逑有：逡逑Ｆ，邋＋邋Ｆ，邋＋邋Ｆ，＝０逦（２－１）逡逑式中，惯性力为Ｆ，，＋邋＝邋－／？，（ｊ＾，邋＋ｊ＾ｇ），，为质点／的相对加速度。类似可以得到所有质点的逡逑水平向平衡方程，多质点体系的运动方程可以表示为：［３］［１７］［１８］：逡逑
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U442.55;U448.25

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 何庆祥;沈祖炎;;结构地震行波效应分析综述[J];地震工程与工程振动;2009年01期

2 李俊,强士中,李小珍;地基系数的比例系数m的确定[J];铁道标准设计;2004年11期

相关硕士学位论文 前1条

1 殷玉梅;大跨度悬索桥几何非线性地震反应分析[D];河海大学;2007年

本文编号：2562085