【摘要】：隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,我國已成為世界上城市軌道交通發(fā)展最迅速的國家之一。城市軌道高架因其可以充分利用城市用地,造價低廉,施工速度快,適應路線的能力強而被廣泛應用。從目前我國已運營、在建和規(guī)劃的含高架線路的城市所處的地震區(qū)劃位置看,80%的城市軌道交通處在7度及以上設(shè)防區(qū)域,地震威脅不容忽視。鑒于此,本文針對當前城市軌道交通高架橋地震反應分析中常被忽視的軌道約束和梁間碰撞問題進行了深入的研究,完成的具體工作如下:(1)總結(jié)分析了軌道橋梁歷史典型震害的特點,指出當前城市軌道交通高架橋地震反應分析中常被忽視的軌道扣件約束和梁間碰撞問題的研究現(xiàn)狀。(2)針對我國城市軌道中常見的三類扣件進行了擬靜力試驗和動力試驗,分析了其在地震動作用下的動力性能特點。分析比較了幾種扣件非線性本構(gòu)模型擬合扣件試驗數(shù)據(jù)的效果,提出了利用Hardin-Drnevich模型模擬扣件縱向約束進行地震反應分析的方法,并與傳統(tǒng)的線性模型進行了地震作用下行車安全的數(shù)值模擬比較分析。(3)針對Hardin-Drnevich模型模擬軌道扣件動力本構(gòu)存在的不足,嘗試應用Davidenkov模型來進行分析,并結(jié)合軌道扣件試驗分析數(shù)據(jù)的特點,利用OpenSees軟件中的材料庫二次開發(fā)功能對該材料模型進行了二次開發(fā)。通過算例驗證在Tcl模型構(gòu)建器中該開發(fā)過程的正確性,并對新開發(fā)本構(gòu)模型描述材料非線性滯回特性的優(yōu)勢給予了驗證。(4)進行了橋梁梁間碰撞振動臺試驗,分別探究了無緩沖或拉桿裝置、只設(shè)置緩沖裝置和設(shè)置緩沖加拉桿裝置對橋梁主梁在地震作用下的位移、加速度和碰撞力的影響,并對碰撞產(chǎn)生的條件、縱向拉接式防落梁裝置對梁間碰撞及橋墩受力的影響進行了研究。此外,根據(jù)橋梁梁間碰撞振動臺試驗結(jié)果,分析并驗證了Hertz-damp模型的可靠性。
【圖文】：

第一章緒論逡逑第一章緒論逡逑１．１研究背景逡逑當前，中國己成為世界上城市軌道交通發(fā)展最迅速的國家。據(jù)統(tǒng)計，截至２０１７逡逑年底，在中國內(nèi)地，就有３４個城市擁有１６５條運營線路，總里程達５０３３ｋｍ，高架逡逑線１０９３．４ｋｍ，占２１．７％。一般來說，高架線路的建設(shè)可充分利用城市用地、造價低逡逑廉、施工速度快、適應線路線型的能力強。當前在運營線路中采用部分或全部高逡逑架線路的有１９座城市６０條線路。從目前己運營、在建和規(guī)劃高架線路的城市所處逡逑的地震區(qū)劃位置看，位于抗震設(shè)防烈度８度及以上的有７座城市２９條線路，，７度的有逡逑２５座城市７７條線路，６度的有８座城市２３條線路。分布比例參見圖１－１。可以看出我逡逑國城市軌道交通高架結(jié)構(gòu)８０％處在７度及以上設(shè)防區(qū)域，地震威脅不容忽視。逡逑

；將梁落梁ｉｅｓ？中公＠」邐＼＼￣￣邋ｅ５ＥＥ５５２５Ｅ逡逑圖１－２阪神地震時鐵路系統(tǒng)受災示意圖逡逑ｍｍ逡逑瞧灥逡逑（ｃ）時友高架橋整層橫向下挫（２層消失）（ｄ）阪水高架橋整層下挫（１層消失）逡逑圖１－３日本神戶地震時鐵路高架橋破壞情況逡逑２０１１年日本東北地方太平洋沖地震使得日本東北、關(guān)東等地的鐵路設(shè)施遭到逡逑破壞，東北新干線、三陸鐵道、仙臺市營地下鐵等都有震害現(xiàn)象出現(xiàn)。圖１－４展示逡逑的是當時東北新干線的幾處典型震害。逡逑－２－逡逑
【學位授予單位】：中國地震局工程力學研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U442.55;U211.9

【參考文獻】

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本文編號：2649849