【摘要】：近年來(lái),鋼板組合梁在我國(guó)公路橋梁上開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用,但國(guó)內(nèi)外相關(guān)的地震響應(yīng)規(guī)律和抗震性能研究很少,且震害資料鮮見(jiàn),給其抗震設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大困難。本文以安徽省北沿江高速公路巢湖至蕪湖段裕溪河特大橋引橋采用的新型非支撐橫梁體系鋼板組合梁橋?yàn)橐劳泄こ?建立了能夠考慮剪力連接件的精細(xì)化抗震有限元模型,在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了近場(chǎng)脈沖型地震動(dòng)、遠(yuǎn)場(chǎng)地震動(dòng)、剪力釘水平剪切剛度、“抗拔不抗剪”連接形式等對(duì)于非支撐橫梁體系鋼板組合梁橋地震響應(yīng)規(guī)律和抗震性能的影響。論文的主要研究工作和結(jié)論包括:(1)針對(duì)非支撐橫梁體系鋼板組合梁的結(jié)構(gòu)及抗震特點(diǎn),建立了能夠考慮剪力連接件的精細(xì)化抗震有限元模型,可以模擬鋼梁和混凝土橋面板之間的相對(duì)滑移、剪力釘?shù)姆蔷�性等因素對(duì)于橋梁地震響應(yīng)的影響。同時(shí),明確了不同抗震建模方法的適用范圍。(2)在同一地震動(dòng)強(qiáng)度水平下,具有向前方向性效應(yīng)和滑沖效應(yīng)的近場(chǎng)脈沖型地震波所產(chǎn)生的地震響應(yīng)要明顯大于遠(yuǎn)場(chǎng)地震波,充分說(shuō)明近場(chǎng)地震動(dòng)的脈沖效應(yīng)對(duì)于非支撐橫梁體系鋼板組合梁橋地震響應(yīng)規(guī)律的影響顯著。隨著地震動(dòng)強(qiáng)度水平的增加,這種影響會(huì)更加明顯。但是,在剪力釘水平抗剪剛度較大的情況下,近場(chǎng)地震動(dòng)的脈沖效應(yīng)對(duì)于剪力釘最大水平位移的影響較小。(3)剪力釘水平抗剪剛度對(duì)不同的橋梁地震響應(yīng)參數(shù)均會(huì)產(chǎn)生一定影響。隨著水平抗剪剛度的折減,混凝土橋面板與鋼梁之間出現(xiàn)的相對(duì)滑移以及剪力釘?shù)姆蔷�性能夠有效減小橋梁地震響應(yīng)。(4)在鋼板組合梁負(fù)彎矩區(qū)采用“抗拔不抗剪”連接形式后,會(huì)改變高階振型(特別是豎向和橫向振型)的出現(xiàn)順序、周期和振型質(zhì)量參與系數(shù)等結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性參數(shù),并會(huì)顯著影響到負(fù)彎矩區(qū)剪力釘?shù)淖畲笏轿灰坪妥畲蠹袅?能夠有效降低鋼板組合梁在地震作用下負(fù)彎矩區(qū)混凝土開(kāi)裂的破壞概率。同時(shí),還能有效提高鋼主梁腹板的局部穩(wěn)定性。但“抗拔不抗剪”連接形式對(duì)于橋墩、支座、樁基礎(chǔ)等易損構(gòu)件的地震響應(yīng)影響甚微。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U442.55
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1.1 工程概況安徽省北沿江高速公路是安徽省“四縱八橫”高速公路網(wǎng)中的“橫六”，項(xiàng)目起點(diǎn)順接北沿江高速公路馬鞍山至巢湖段終點(diǎn)，設(shè)置巢湖樞紐互通立交連接合巢蕪高速公路；終點(diǎn)在塔橋設(shè)T型樞紐互通立交連接規(guī)劃的銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋公路接線。本項(xiàng)目是長(zhǎng)江北岸的重要交通大通道，是皖江地區(qū)整體開(kāi)發(fā)開(kāi)放的重要組成部分。對(duì)皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)、促進(jìn)中部崛起、實(shí)施安徽省東向發(fā)展戰(zhàn)略、構(gòu)筑和諧社會(huì)、全面建設(shè)小康社會(huì)具有重要意義和作用。其中，北沿江高速公路巢湖至無(wú)為段裕溪河特大橋引橋全長(zhǎng) 4.16km，采用雙向六車道，全部設(shè)計(jì)為跨徑 35m 的全寬預(yù)制橋面板、雙主梁、非支撐橫梁體系鋼板組合梁橋。橋梁位于圩區(qū)，橋區(qū)水系發(fā)達(dá)，項(xiàng)目位置具體見(jiàn)圖 1.1。

2圖 1.2 非支撐橫梁體系鋼板組合梁的橫梁體系圖Fig 1.2 Transverse beam system diagram of the steel-concrete composite beam of the unsupportedtransverse beam system

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2719105