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钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥抗震性能

发布时间:2019-11-21 09:58
【摘要】:为了对新型钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥结构的抗震性能进行研究,在既有普通预应力混凝土连续箱梁桥的基础上设计了新型钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥,利用ANSYS有限元软件分析了其自振特性和天津波作用下的抗震性能,同时对比分析普通PC连续箱梁桥和钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥的地震响应。结果表明:与普通箱梁桥相比,钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥高阶振型差异较大,低阶振型相似;在不同方向的地震波输入下,钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥位移响应和竖向剪力增大,内力响应减小;钢管混凝土腹杆对混凝土顶底板的约束作用较弱,易使其在地震作用下局部振动剧烈。建议加强约束和横撑布置,以改善钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥动力特性。
【图文】:

横断面图,箱梁桥,单位,钢管混凝土


广西大学学报:自然科学版第39卷图1普通箱梁桥横截面尺寸图(单位:cm)Fig.1Crosssectionofthecommonconcertpc(Unit:cm)图2钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥横断面图(单位:cm)Fig.2Crosssectionoftheconcretefilledsteeltubeboxbeambridgewebmember-PCcompositeboxgirderbridge(Unit:cm)图3钢管混凝土腹杆预应力组合箱梁桥纵断面图(单位:cm)Fig.3Profiledrawingoftheconcretefilledsteeltubewebmemberpccompositeboxgirderbridge(Unit:cm)图4各截面和支座的划分和命名Fig.4Divisionandnameofeachsectionandsupport2有限元模型建立采用通用有限元软件ANSYS建立两桥的有限元模型。C50混凝土采用solid65模拟,钢管混凝土腹杆采用link8单元模拟,刚度取值按照换算截面法进行取值,支座二采用固定约束,其余支座释放纵向约束(本文的横桥向、竖桥向和纵桥向分别为ANSYS中整体坐标系的X、Y和Z方向),预应力作用采用分离式方法模拟。建立的两桥有限元模型如图5和图6所示:图5钢管混凝土腹杆-预应力组合箱梁桥有限元模型Fig.5FiniteelementmodeloftheconcretefilledsteeltubewebmemberPCcompositeboxgirderbridge图6普通混凝土预应力连续箱梁桥有限元模型Fig.6Finiteelementmodeloftheconcretecontinuousboxgirderbridge148

横断面图,组合箱梁,钢管混凝土,腹杆


广西大学学报:自然科学版第39卷图1普通箱梁桥横截面尺寸图(单位:cm)Fig.1Crosssectionofthecommonconcertpc(Unit:cm)图2钢管混凝土腹杆-PC组合箱梁桥横断面图(单位:cm)Fig.2Crosssectionoftheconcretefilledsteeltubeboxbeambridgewebmember-PCcompositeboxgirderbridge(Unit:cm)图3钢管混凝土腹杆预应力组合箱梁桥纵断面图(单位:cm)Fig.3Profiledrawingoftheconcretefilledsteeltubewebmemberpccompositeboxgirderbridge(Unit:cm)图4各截面和支座的划分和命名Fig.4Divisionandnameofeachsectionandsupport2有限元模型建立采用通用有限元软件ANSYS建立两桥的有限元模型。C50混凝土采用solid65模拟,钢管混凝土腹杆采用link8单元模拟,刚度取值按照换算截面法进行取值,支座二采用固定约束,其余支座释放纵向约束(本文的横桥向、竖桥向和纵桥向分别为ANSYS中整体坐标系的X、Y和Z方向),,预应力作用采用分离式方法模拟。建立的两桥有限元模型如图5和图6所示:图5钢管混凝土腹杆-预应力组合箱梁桥有限元模型Fig.5FiniteelementmodeloftheconcretefilledsteeltubewebmemberPCcompositeboxgirderbridge图6普通混凝土预应力连续箱梁桥有限元模型Fig.6Finiteelementmodeloftheconcretecontinuousboxgirderbridge148

【参考文献】

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4 林家胜;唐必刚;;Chopra改进能力谱法在桥梁结构抗震性能研究上的应用[J];公路交通科技(应用技术版);2010年08期

5 孙潮;张凡;陈宝春;吴庆雄;;钢管混凝土拱—钢腹板PC箱型系梁组合桥梁[J];广西大学学报(自然科学版);2012年04期

6 欧阳平,李成林,杨红成;钢桁式腹板组合截面在桥梁工程中的应用[J];现代交通技术;2005年05期

7 韦建刚;陈宝春;吴庆雄;;钢腹杆-混凝土新型组合拱桥地震响应特性[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2010年03期

8 张海荣;津滨轻轨预应力混凝土连续刚构桥抗震分析[J];铁道标准设计;2003年08期

【共引文献】

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4 李忠献;樊素英;史志利;徐龙河;;应用MRF-04K阻尼器的大跨连续刚构桥地震反应的半主动控制[A];詹天佑土木工程大奖第四届获奖工程专栏[C];2005年

5 赖苍林;宗周红;;考虑行波效应的大跨度连续刚构桥地震响应分析[A];第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2006年

6 金德印;伊藤裕二;;强地震作用下钢筋混凝土桥梁的动力非线性分析与程序实现[A];第十四届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2008年

7 何庆祥;沈祖炎;;结构地震行波效应分析综述[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年

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5 郑海;行波效应下多跨连续刚构桥的地震反应分析[D];北京交通大学;2011年

6 康银庚;基于Pushover方法的混凝土梁式桥抗震性能评估与加固[D];北京交通大学;2011年

7 丁兰;不同地震激励下大跨度斜拉桥地震响应分析[D];武汉理工大学;2011年

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10 尹红亮;轻质混凝土连续刚构桥地震响应分析[D];长安大学;2011年

【二级参考文献】

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3 王博木;王玉杰;任大龙;;波形钢腹板预应力混凝土组合梁桥的应用与发展[J];江苏技术师范学院学报;2011年04期

4 梁爱虎,陈厚群,侯顺载;随机地震动场激励下拱坝多点输入的抗震可靠度分析[J];地震工程与工程振动;1996年01期

5 刘玉擎,郭彦林;钢管拱桥在大地震作用下的非线性反应分析[J];地震工程与工程振动;2003年01期

6 徐艳;胡世德;;钢管混凝土拱桥弹性动力稳定性能研究[J];地震工程与工程振动;2006年04期

7 陈宝春;;拱桥技术的回顾与展望[J];福州大学学报(自然科学版);2009年01期

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10 陈宝春,黄卿维;波形钢腹板PC箱梁桥应用综述[J];公路;2005年07期

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4 伏魁先;张惠群;;几何非线性因素对密索型斜拉桥自振特性的影响[J];西南交通大学学报;1990年02期

5 李平,丛玉胜;青岛市宁延立交分叉式组合结构箱梁桥设计[J];中国市政工程;1996年03期

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10 阳治群;异型拱桥动力特性分析[D];大连理工大学;2009年



本文编号:2563957

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