本文關(guān)鍵詞：大跨徑曲線箱梁橋懸臂施工過(guò)程地震響應(yīng)分析

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【摘要】：隨著我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的迅速發(fā)展,曲線橋在實(shí)際工程中的應(yīng)用也越來(lái)越多。大跨曲線橋線型流暢多變,跨度大,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),能夠適應(yīng)各種不利地形�？缍却蟆⑹┕ぶ芷陂L(zhǎng)、平面曲線復(fù)雜等特點(diǎn)使得大跨徑曲線箱梁橋在施工過(guò)程中地震響應(yīng)的分析顯得尤為重要,而國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此研究較為匱乏。本文以馬金任河大橋?yàn)楸尘?考慮樁土的相互作用,建立各施工階段有限元模型,通過(guò)自振特性分析、反應(yīng)譜分析、時(shí)程分析等對(duì)結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的地震響應(yīng)進(jìn)行全面的剖析,力求得到動(dòng)力特性的變化規(guī)律并判定出最大地震響應(yīng)的施工工況及截面位置以供設(shè)計(jì)人員參考。主要得到以下研究成果:(1)大跨曲線箱梁橋在施工過(guò)程中隨著懸臂長(zhǎng)度的增大,結(jié)構(gòu)基本周期逐漸增大,結(jié)構(gòu)越來(lái)越柔,且順橋向、橫橋向及扭轉(zhuǎn)剛度均逐漸減小,成橋狀態(tài)較施工階段的基本周期有所減小。(2)施工階段各工況下扭轉(zhuǎn)及豎移振型在低階振型中所占比例很高,而成橋狀態(tài)下這一比例很低,通過(guò)對(duì)各主振型首次出現(xiàn)階數(shù)的統(tǒng)計(jì),得出橫橋向剛度隨著施工的進(jìn)行而有所增大,扭轉(zhuǎn)剛度則越來(lái)越小,但在成橋時(shí)有所增大,在施工前期及中期縱橋向剛度最弱,而豎向剛度一直較大,隨著施工的進(jìn)行有所減小,不過(guò)始終不占主要作用。(3)在各施工工況下橫橋向平動(dòng)、順橋向平動(dòng)及豎移振型由低階振型控制,扭轉(zhuǎn)振型在施工初期由高階振型控制,在施工中后期控制振型階數(shù)降低。(4)求得地震作用最不利的輸入方向,進(jìn)行反應(yīng)譜及時(shí)程分析,結(jié)果表明大跨徑曲線箱梁橋地震響應(yīng)最不利工況可能出現(xiàn)在施工過(guò)程中,通過(guò)對(duì)梁和墩所有模型節(jié)點(diǎn)、單元在各工況下的地震響應(yīng)峰值分析,判定結(jié)構(gòu)在各施工階段最大地震響應(yīng)的節(jié)點(diǎn)與單元,從而選定地震作用分析的控制截面,此為本文的創(chuàng)新所在。(5)將時(shí)程分析結(jié)果與反應(yīng)譜分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,使用該兩種方法分析時(shí)結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移響應(yīng)規(guī)律類(lèi)似,響應(yīng)峰值較為接近,控制截面的判定結(jié)果也大致相同,可為設(shè)計(jì)人員提供參考。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U445.4

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