致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第15-37页 |
1.1 研究背景和意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-35页 |
1.2.1 钢桥的弹塑性地震反应计算方法 | 第16-22页 |
1.2.2 钢桥的地震损伤评估 | 第22-35页 |
1.2.2.1 钢桥的地震破坏形式 | 第22-23页 |
1.2.2.2 钢材及钢桥的地震损伤指标 | 第23-26页 |
1.2.2.3 钢桥极限变形和残余变形 | 第26-31页 |
1.2.2.4 钢桥的低周疲劳损伤 | 第31-35页 |
1.3 现有研究存在的不足 | 第35页 |
1.4 本文的主要研究工作 | 第35-37页 |
第二章 纤维模型在钢桥弹塑性地震反应分析中的适用性 | 第37-60页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 桥梁结构概况及其计算模型 | 第37-41页 |
2.2.1 桥梁概况 | 第37-39页 |
2.2.2 桥梁计算模型 | 第39-41页 |
2.3 地震动输入 | 第41-43页 |
2.4 不同数值模型的弹性计算结果对比 | 第43-47页 |
2.4.1 成桥状态下结构应力对比 | 第43-44页 |
2.4.2 成桥状态下结构自振特性对比 | 第44-45页 |
2.4.3 钢拱桥弹性地震反应对比 | 第45-47页 |
2.5 钢拱桥弹塑性地震反应的特性 | 第47-50页 |
2.6 钢拱桥弹塑性地震反应对比 | 第50-55页 |
2.6.1 位移时程反应对比 | 第50-52页 |
2.6.2 地震损伤区域对比 | 第52-54页 |
2.6.3 地震引起的塑性应变对比 | 第54-55页 |
2.7 纤维模型的地震损伤程度评价 | 第55-58页 |
2.7.1 破坏区平均应变计算 | 第55-57页 |
2.7.2 地震损伤程度的评价 | 第57-58页 |
2.8 本章小结 | 第58-60页 |
第三章 多种尺度混合单元模型的单元离散化方法 | 第60-84页 |
3.1 引言 | 第60页 |
3.2 构件的截面设计 | 第60-63页 |
3.2.1 有加劲肋钢板的设计 | 第60-63页 |
3.2.2 无加劲肋钢板的设计 | 第63页 |
3.3 多种尺度混合单元模型的单元离散化方法 | 第63-82页 |
3.3.1 加劲肋板的地震损伤域长度 | 第63-74页 |
3.3.1.1 截面设计参数范围 | 第63-68页 |
3.3.1.2 构件的加载方式 | 第68页 |
3.3.1.3 构件的地震损伤域长度 | 第68-74页 |
3.3.2 其他类型钢板的地震损伤域长度 | 第74-82页 |
3.3.2.1 小尺度单元的涵盖范围 | 第74-77页 |
3.3.2.2 单元离散化方法的检验 | 第77-82页 |
3.4 本章小结 | 第82-84页 |
第四章 多种尺度混合单元模型在钢桥弹塑性地震反应分析中的应用 | 第84-111页 |
4.1 引言 | 第84页 |
4.2 基于我国规范设计的钢桥抗震验算分析 | 第84-101页 |
4.2.1 中承式钢拱桥概况 | 第84-86页 |
4.2.2 输入地震动 | 第86-88页 |
4.2.3 钢拱桥地震反应计算模型 | 第88-90页 |
4.2.4 结构成桥状态内力及自振特性对比 | 第90-92页 |
4.2.5 结构静力弹塑性抗震计算结果的对比 | 第92-95页 |
4.2.6 钢拱桥弹塑性地震反应结果对比 | 第95-101页 |
4.2.6.1 桥梁的地震位移反应 | 第95-97页 |
4.2.6.2 地震损伤域的分布 | 第97-100页 |
4.2.6.3 地震损伤程度及局部变形 | 第100-101页 |
4.3 基于美国规范设计的钢桥抗震验算分析 | 第101-109页 |
4.3.1 上承式钢拱桥概况 | 第101-102页 |
4.3.2 输入地震动 | 第102-103页 |
4.3.3 钢拱桥计算模型 | 第103-104页 |
4.3.4 桥梁成桥状态应力及自振特性对比 | 第104-105页 |
4.3.5 钢桥弹塑性地震反应结果对比 | 第105-109页 |
4.3.5.1 位移时程反应对比 | 第105-106页 |
4.3.5.2 地震损伤域对比 | 第106-107页 |
4.3.5.3 钢板的局部变形 | 第107-108页 |
4.3.5.4 应力应变反应对比 | 第108-109页 |
4.4 本章小结 | 第109-111页 |
第五章 震后残余变形对钢桥抗震性能的影响 | 第111-126页 |
5.1 引言 | 第111页 |
5.2 桥梁计算模型和输入地震动 | 第111-114页 |
5.3 主震引起的桥梁地震损伤及残余变形 | 第114-117页 |
5.3.1 地震损伤域和塑性铰 | 第114-115页 |
5.3.2 损伤域塑性应变 | 第115页 |
5.3.3 残余变形 | 第115-117页 |
5.4 震后残余变形对结构剩余抗震性能的影响 | 第117-125页 |
5.4.1 残余变形对结构位移时程反应的影响 | 第117-120页 |
5.4.2 残余变形对应变反应的影响 | 第120-121页 |
5.4.3 残余变形对损伤域形状的影响 | 第121-123页 |
5.4.4 地震损伤对残余变形大小的影响 | 第123-125页 |
5.5 本章小结 | 第125-126页 |
第六章 桥梁用结构钢的破坏界限和地震损伤指标 | 第126-144页 |
6.1 引言 | 第126页 |
6.2 试件尺寸及试验方法 | 第126-128页 |
6.3 试验结果分析 | 第128-134页 |
6.3.1 钢材基本力学参数 | 第128页 |
6.3.2 平均应变对低周疲劳寿命的影响 | 第128-132页 |
6.3.3 低周疲劳损伤累积对延性极限的影响 | 第132-134页 |
6.4 钢材的地震损伤指标 | 第134-136页 |
6.5 钢材低周疲劳损伤计算方法 | 第136-142页 |
6.6 本章小结 | 第142-144页 |
第七章 主余震作用下钢桥的地震损伤累积 | 第144-157页 |
7.1 引言 | 第144页 |
7.2 计算模型以及输入地震动序列 | 第144页 |
7.3 钢桥的地震损伤累积 | 第144-155页 |
7.3.1 地震损伤域的等效塑性应变累积 | 第145-146页 |
7.3.2 基于塑性应变累积的低周疲劳损伤评估 | 第146-147页 |
7.3.3 基于VGM的低周疲劳损伤评估 | 第147-150页 |
7.3.4 三轴平均应力比对钢桥地震损伤累积的影响 | 第150-153页 |
7.3.5 不同评价指标下的损伤累积对比 | 第153-154页 |
7.3.6 地震损伤对后续损伤发展的影响 | 第154-155页 |
7.4 本章小结 | 第155-157页 |
第八章 结论与展望 | 第157-161页 |
8.1 本文主要结论 | 第157-159页 |
8.2 工作展望 | 第159-161页 |
参考文献 | 第161-173页 |
作者简历 | 第173-174页 |