斜拉橋論文：不同結(jié)構(gòu)體系斜拉橋地震反應(yīng)分析

1、斜拉橋論文：不同結(jié)構(gòu)體系斜拉橋地震反應(yīng)分析【中文摘要】地震是嚴(yán)重危害人們生命財產(chǎn)安全的一種自然災(zāi) 害。在強(qiáng)震作用下，橋梁可能會產(chǎn)生支座位移過大導(dǎo)致落梁橋墩屈服， 基礎(chǔ)被毀導(dǎo)致橋梁倒塌或相鄰結(jié)構(gòu)物之間發(fā)生碰撞等嚴(yán)重后果。一 旦橋梁在地震中遭到嚴(yán)重?fù)p壞不僅會嚴(yán)重影響交通，而且會延誤災(zāi) 后搶救工作。另一方面,斜拉橋作為一種跨越能力強(qiáng)穩(wěn)定性好的新型 橋梁,在交通系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。因此對斜拉橋進(jìn)行抗 震分析就顯得尤為重要。本文以信江斜拉橋為例對該橋進(jìn)行地震反 應(yīng)分析以及抗震設(shè)計。鷹潭市信江斜拉橋是獨塔雙索面斜拉橋主跨 150米,該橋位所處位置地震烈度為7度。本文在簡述地震反應(yīng)分析 基本理論的

2、同時，對該橋不同結(jié)構(gòu)體系不同工況進(jìn)行了反應(yīng)譜分析、 時程分析以及減震技術(shù)研究。主要研究內(nèi)容包括：(1)采用MIDAS對 信江斜拉橋進(jìn)行動力特性分析。(2)采用反應(yīng)譜法對信江斜拉橋進(jìn)行 地震反應(yīng)分析，并考慮不同方向的地震動輸入以及空間組合問題。(3) 對信江斜拉橋進(jìn)行了動力時程分析并與標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜方法的計算結(jié)果 相互比較,得到該橋最終的地震響應(yīng)結(jié)果。用時程分析法對三種結(jié) 構(gòu)體系(漂浮體系、固結(jié)體系、阻尼體系)進(jìn)行對比分析。分析結(jié)果表 明，不同結(jié)構(gòu)體系的斜拉.【英文摘要】Earthquake is a kind of natural disaster always causes tremendous

3、 losses of life and property. Under the effect of strong earthquake, bridge may produce unseating caused by excessive seismic displacement of bearing, yielding of pier, collapsing causedby destroy of foundation, collidingbetween adjacent structures, etc. Once the bridge was seriously damaged in the

4、earthquake, it will not only affect the traffic seriously, but also delay post-disaster rescue work. On the other hand, as a kind of new bridge w.【關(guān)鍵詞】斜拉橋反應(yīng)譜時程分析結(jié)構(gòu)體系阻尼器【英文關(guān)鍵詞】Cable-stayed bridge Response spectrum Time-history analysis Structural system Damper【目錄】不同結(jié)構(gòu)體系斜拉橋地震反應(yīng)分析 摘要4-5 Abstract 5-6 第

5、1 章 概述 10-211.1 橋梁的震害10-111.2地震荷載理論11-141.2.1靜力理論 11-121.2.2反應(yīng)譜理論12-131.2.3動態(tài)時程分析法13-141.3橋梁抗震設(shè)計方法14-161.3.1結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防目標(biāo)14-151.3.2橋梁抗震概念設(shè)計151.3.3橋梁減、隔震設(shè)計15-161.4大跨度斜拉橋抗震設(shè)計中的主要問題16-191.4.1地震反應(yīng)分析16-171.4.2結(jié)構(gòu)體系17-181.4.3抗震設(shè)計現(xiàn)狀18-191.5本文主要研究內(nèi)容19-21第2章橋梁結(jié)構(gòu)振動分析理論21-312.1橋梁振動的有限元分析方法21-252.1.1結(jié)構(gòu)動力學(xué)方程式21-242.1.

6、2結(jié)構(gòu)的頻率與振型24-252.2橋梁結(jié)構(gòu)的振動阻尼272.2.1正交阻尼 25-262.2.2非正交阻尼272.3阻尼器時對結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響27-31 第3章橋梁結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析31-393.1反應(yīng)譜法31-353.1.1單振型反應(yīng)譜法32-333.1.2多振型反應(yīng)譜法33-343.1.3反應(yīng)譜組合方法34-353.2時程分析法35-363.3地震動輸入36-393.3.1地震動輸入模式36-373.3.2地震波輸入方法37-39第4章鷹潭信江斜拉橋地震反應(yīng)分析39-644.1工程背景簡介39-434.1.1工程概況 39-424.1.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)42-434.2斜拉橋動力模型建立43-464.

7、2.1基本參數(shù)及基本假定434.2.2主梁的模擬43-444.2.3橋塔的模擬444.2.4墩臺的模擬444.2.5基礎(chǔ)的模擬444.2.6拉索的模擬44-464.3動力特性分析46-474.3.1模態(tài)分析464.3.2信江斜拉橋的固有頻率和振型46-474.4反應(yīng)譜分析47-574.4.1縱向輸入 48-504.4.2橫向輸入 50-524.4.3豎向輸入52-534.4.4三向正交分量的組合53-574.5時程分析法57-624.5.1地震波的選取與輸入57-584.5.2動力時程分析結(jié)果58-624.6反應(yīng)譜法與時程分析法結(jié)果比較62-64 第5章斜拉橋不同結(jié)構(gòu)體系抗震分析64-765.1橋梁結(jié)構(gòu)動力特性64-675.2不同體系斜拉橋時程分析67-745.2.1順橋向+豎向輸入67-705.2.2橫橋向+豎向輸入70-745.3阻尼參數(shù)對結(jié)構(gòu)抗震的影響74-76 第6章總結(jié)與展望76-796.1總結(jié)76-776.2展望77-79 參考文獻(xiàn)79-83 致謝83-84