高低墩大跨连续刚构桥的地震响应研究

发布时间：2020-02-20 03:02

【摘要】：随着我国交通事业的迅猛发展，越来越多的大跨连续刚构桥被广泛地应用于在实际工程中，尤其是对于那些位于地形复杂的西南地区的桥梁工程而言，高墩大跨连续刚构桥在安全、适用、经济和美观等方面展现出了不可替代的优势，，目前，我国在建和已建成的高墩大跨连续刚构桥已有几十多座。与此同时，我国也是一个地震多发的国家，因此对高墩大跨连续刚构桥的地震效应进行研究是非常重要的。 由于地形条件限制，通航需求以及特殊的设计要求等等，高墩大跨连续刚构桥经常需要采用不对称的结构形式。虽然国内外比较典型的不对称桥梁施工实例已经很多，但是针对不对称大跨连续刚构桥型的地震响应的理论研究却很少。 本文以襄渝二线牛角坪大桥为工程背景，以矮墩的刚度变化为主线，研究不对称墩高的大跨连续刚构桥的地震响应，旨在大量数值分析的基础上，总结出高低墩大跨连续刚构桥在地震作用下的响应规律，并得到一些有价值的结论，为同类型桥梁的初期方案设计提供参考。 本文的主要工作和结论有： 1、利用有限元软件ANSYS建立3种典型不对称墩高的连续刚构桥梁的力学分析模型，并进行模态分析且考虑桩-土效应的影响； 2、根据场地条件和结构的自振周期选择合适的地震波并进行强度修正，利用软件SeismoSignal对地震波进行基线调整； 3、针对下部结构中的矮墩的墩高变化，分别采用反应谱法和时程分析法，对不同的模型进行横桥向和纵桥向的地震响应分析，得出主要参考截面的地震响应峰值随矮墩高度变化的规律； 4、针对下部结构中的矮墩的截面尺寸以及矮墩墩顶约束的变化，采用时程分析法，对不同的模型进行横桥向和纵桥向的地震响应分析，得出主要参考截面的地震响应峰值的变化规律； 5、在高低墩大跨连续刚构桥的抗震设计中，适度减小矮墩的刚度或者调整矮墩墩顶处的约束方式，将有利于减小桥梁体系的地震响应；
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U448.23;U442.55

【参考文献】

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本文编号：2581196