钢管混凝土系杆拱桥地震响应分析与减隔震技术研究

发布时间：2020-08-29 09:03

　　钢管混凝土系杆拱桥由于结构内部超静定、组成构件较多、各构件间受力相互耦合,使得钢管混凝土系杆拱桥理论研究速度严重滞后于实际建造速度。理论系统研究不完善,特别是关于钢管混凝土系杆拱桥结构地震响应及减隔震措施设计方法及应用效果等方面研究仍存在较多的问题,钢管混凝土系杆拱桥在设计过程中动力分析考虑欠缺,抗震理论研究成果较少,限制了钢管混凝土系杆拱桥的发展水平。因此,本文在对国内外相关文献、资料分析的基础上,明确有关钢管混凝土系杆拱桥地震响应分析中的影响因素,确定减隔震支座设置方法,采用非线性动力时程分析方法,对钢管混凝土系杆拱桥结构地震响应及减隔震措施技术进行研究,主要研究内容如下:(1)根据现有国内外对钢管混凝土系杆拱桥的研究,在目前结构动力特性、地震响应及减隔震措施设计等已有研究成果的基础上,确定关于钢管混凝土系杆拱桥结构地震响应分析和减隔震技术研究中存在的问题,通过对各结构地震响应分析方法特性进行对比,确定分析内容和研究方法。(2)通过有限元建模分析,以工程实例为依托,首先对结构动力特性进行分析,在此基础上采用非线性时程响应分析方法,分析钢管混凝土系杆拱桥非保向力效应、拱肋和系杆刚度比、拱肋和端横梁刚度比及横梁和系杆连接形式等因素对结构地震响应的影响。(3)以钢管混凝土系杆拱桥为研究对象,模拟并分析钢管混凝土系杆拱桥在结构力学边界条件、盆式橡胶支座、铅芯橡胶支座、摩擦摆减隔震支座等不同支座类型下对结构地震响应的影响及减隔震效果。(4)以减隔震支座设置为研究对象,分析减隔震支座类型、设置形式对结构减隔震效果的影响进行分析,同时对支座阻尼比、屈服前刚度、屈服剪力等减隔震支座参数进行分析,并总结前文分析结果,给出了钢管混凝土系杆拱桥中减隔震措施设置原则和方法,为类似工程减隔震支座设置提供参考借鉴。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U448.225
【部分图文】：

四川旺苍,东河

第一章绪论固接，中跨主梁简支在横梁上，中间墩通过张拉系杆抵消水平推力；2007 年建成的主跨420m 的重庆菜园坝公路轻轨两用大桥，如图 1.3 所示。该桥为钢混组合刚构提篮拱，边跨采用“Y”型刚构，中跨与边跨系杆独立锚固，可分别对大桥内力与线型进行控制调整；2009 年建成的跨径为 190m+552m+190m 的重庆朝天门大桥，该桥为中承式钢桁系杆拱桥，拱肋采用二次抛物线钢管混凝土桁架体系，边跨为变高度钢桁梁，如图 1.4 所示。

卢浦大桥,上海

菜园,重庆,边跨

420m 的重庆菜园坝公路轻轨两用大桥，如图 1.3 所示。该桥为钢混组合刚构提篮拱，边跨采用“Y”型刚构，中跨与边跨系杆独立锚固，可分别对大桥内力与线型进行控制调整；2009 年建成的跨径为 190m+552m+190m 的重庆朝天门大桥，该桥为中承式钢桁系杆拱桥，拱肋采用二次抛物线钢管混凝土桁架体系，边跨为变高度钢桁梁，如图 1.4 所示。图 1.1 四川旺苍东河大桥图 1.2 上海卢浦大桥

【参考文献】