连续刚构弯桥地震响应及结构参数的影响性研究

【摘要】：我国是一个地震多发的国家,其中西部分布不少的地震带,这些年随着我国西部大开发的推进,交通建设是重中之重,势必要建设很多桥梁。由于西部的山区地形特征,要建设许多弯桥,其中连续刚构弯桥受到了工程师们的青睐,但是目前对这种桥型的动力特性及其地震响应特性的研究还比较少,本文就是基于这种背景对连续刚构弯桥进行抗震性能研究。论文以炎汝高速公路上的一座高墩连续刚构弯桥为工程背景,运用Midas Civil有限元软件建立数值计算模型,同时还模拟了桩土作用,应用抗震基本理论在是否考虑桩土效应工况下进行了动力特性分析、反应谱分析和动力时程分析。论文在运用反应谱法和时程分析法进行地震响应分析时,结合连续刚构弯桥的特点,对比分析了不同曲率半径的弯桥的反应谱响应和动力时程响应,得出响应结果随曲率半径变化的相关规律；改变激励角度后用同样方法进行地震响应分析,进行不同激励方向下的对比分析,找出桥梁的最不利激励方向。论文还对连续刚构弯桥进行了结构参数单因素分析,分别研究了不同墩高、单双肢墩和不同的高跨比对连续刚构弯桥的地震响应影响。结果分析表明,桥梁的墩高对连续刚构弯桥的动力特性及地震响应影响比较明显,说明了墩高这个参数对连续刚构弯桥的地震响应影响比较大,这种影响是不能忽略的；单双肢墩的选择对连续刚构弯桥的地震响应影响也大,双肢墩比单肢墩有着更小的整体刚度,采用双肢墩可使结构的频率降低,可以有效地减小主梁的弯矩和响应的位移,降低了墩底应力；高跨比对连续刚构弯桥的地震响应影响不大,其计算的内力(位移)结果增减都没超过8%,可以不考虑该项参数对结构地震响应的影响。论文在最后对所做的研究工作进行了归纳和总结,提出了该研究方向的需要进一步完善和解决的问题。
【关键词】：连续刚构弯桥 桩土效应 反应谱法 时程分析 地震响应 结构参数
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U442.55;U448.23