基于推倒分析的波形钢腹板连续梁桥抗震性能研究

发布时间：2017-03-23 15:16

  本文关键词：基于推倒分析的波形钢腹板连续梁桥抗震性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着基于性能抗震设计思想越来越受到关注,其代表性方法Pushover分析方法逐渐成为研究热点,Pushover抗震分析方法具有概念清晰、计算效率高、结果直观,信息丰富等特点,应用前景广阔。桥梁结构作为生命线工程,保证其抗震安全十分必要,波形钢腹板桥作为近年来快速发展的新型桥梁结构,其抗震能力值得深入研究。本文在已有研究成果的基础上,主要研究工作如下：1、介绍了几种桥梁抗震分析方法,包括反应谱法,时程分析法以及Pushover分析法,比较了各种方法的优缺点和适用范围。2、利用Midas Civil 2015建立某跨黄河大堤波形钢腹板连续梁桥模型,对该桥进行动力特性分析,得到抗震分析所需要的各项动力参数特性值。3、对跨大堤波形钢腹板连续梁桥分别进行顺桥向与横桥向Pushover抗震分析,采用的侧向力加载模式有集中分布、均匀分布和按振型分布,全桥顺桥向由于以第6阶振型为主,采用此三种侧向力加载模式求得的Pushover位移和剪力计算值较为相近,全桥横桥向由于没有主要振型,单独采用集中分布、均匀分布和振型分布均有很大误差,采用考虑高阶模态的模态Pushover分析方法可得到相对准确的结果。由Pushover能力谱曲线与7度设防需求谱曲线交点的结果,该桥在7度设防多遇地震(E1)作用下结构变形处于弹性范围,在7度设防罕遇地震(E2)作用下顺桥向固定支座墩会进入塑性状态,横桥向各墩处于弹性状态,具有较好的抗震性能。4、由弹塑性时程分析结果与Pushover分析结果对比,在以第6阶振型为主要振型的顺桥方向,P ushover分析位移结果相差可以达到5%以内,在并不以某一阶振型为主要振型的横桥方向,需采用考虑高阶模态的模态Pushover分析方法,位移相差为5.7%。
【关键词】：连续梁桥 波形钢腹板 桥梁抗震 Pushover分析
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U442.55
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 概述12
• 1.2 桥梁震害12-14
• 1.2.1 上部结构震害12-13
• 1.2.2 下部结构震害13
• 1.2.3 基础震害13
• 1.2.4 支撑连接部位震害13-14
• 1.3 波形钢腹板桥简介14-15
• 1.4 Pushover分析方法研究现状15-16
• 1.5 本文研究意义和主要内容16-18
• 第2章 桥梁结构抗震分析方法18-28
• 2.1 静力理论18
• 2.1.1 弹性静力法18
• 2.1.2 推倒分析法—Pushover分析18
• 2.2 反应谱理论18-24
• 2.2.1 单振型反应谱法19-20
• 2.2.2 多振型反应谱法20-23
• 2.2.3 设计反应谱23-24
• 2.3 动力分析理论24-26
• 2.3.1 时程分析法24-25
• 2.3.2 Newmark-β法25-26
• 2.4 不同分析方法总结26-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第3章 基于有限元方法的波形钢腹板桥动力特性分析28-37
• 3.1 工程概况28
• 3.2 主要设计技术标准28-29
• 3.3 主要材料29
• 3.4 有限元模型29-32
• 3.4.1 截面特性30-31
• 3.4.2 边界条件31
• 3.4.3 预应力束31-32
• 3.5 动力特性分析32-36
• 3.6 本章小结36-37
• 第4章 Pushover抗震分析37-62
• 4.1 基于性能抗震设计思想37-39
• 4.1.1 基于性能抗震设计概念与理论37-38
• 4.1.2 与现行抗震设计思想的区别和联系38-39
• 4.2 Pushover抗震分析方法39-47
• 4.2.1 理论和假定39
• 4.2.2 公式推导39-42
• 4.2.3 求解方法42-46
• 4.2.4 侧向力加载模式46-47
• 4.3 波形钢腹板桥Pushover分析47-61
• 4.3.1 材料本构关系48-49
• 4.3.2 M—φ曲线49-51
• 4.3.3 塑性铰设置51
• 4.3.4 全桥顺桥向Pushover分析结果51-56
• 4.3.5 全桥横桥向Pushover分析结果56-61
• 4.4 本章小结61-62
• 第5章 弹塑性动力时程分析62-71
• 5.1 输入地震动选择62-64
• 5.2 顺桥向时程分析结果64-66
• 5.3 横桥向时程分析结果66-68
• 5.4 Pushover分析结果与时程分析结果对比68-69
• 5.5 本章小结69-71
• 结论71-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-78
• 攻读硕士学位期间发表的论文78

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1 黄浩;杨丙文;万水;;波形钢腹板箱梁横向设计分析[A];第20届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2011年

2 王春生;聂建国;;波形钢腹板组合梁疲劳性能研究进展[A];中国钢结构协会钢-混凝土组合结构分会第十次年会论文集[C];2005年

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5 王春生;刘晓娣;徐岳;;波形钢腹板组合梁疲劳性能研究[A];钢结构工程研究（六）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2006年学术交流会论文集[C];2006年

6 刘培贤;;浅谈卫河特大桥波形钢腹板预应力混凝土箱梁的施工方法[A];河南省建筑业行业优秀论文集(2010)[C];2010年

7 胡旭辉;顾安邦;徐君兰;钟豪;;波形钢腹板箱梁——大堰河桥设计分析[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2005年全国桥梁学术会议论文集[C];2005年

8 李华明;雷俊卿;王国亮;潘晓;;波形钢腹板结合箱梁几何参数设计研究[A];2006钢桥科技论坛全国学术会议论文集[C];2006年

9 万水;卢炳灿;张恒平;蒋正国;;波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁桥设计与建造[A];第14届全国结构工程学术会议论文集（第三册）[C];2005年

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