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文檔簡介
1、我國處在地震多發(fā)帶上,歷史上很多強烈地震發(fā)生,近十年來,災害性地震多發(fā)。我國西部山區(qū)地形多在地震活躍帶上,西部大開發(fā)戰(zhàn)略促使很多高標準交通線修建和投入運營,同時也伴隨著很多高墩大跨連續(xù)剛構橋的出現(xiàn)。怎么保證大跨高墩橋梁經受住突發(fā)的災害性地震,如何更好兼顧安全性和經濟合理性,是一個不斷產生新問題的研究領域。
最新修訂的公路橋梁規(guī)范《公路橋梁抗震設計細則》(JTG/TB02-2008)對單跨跨徑大于150米的橋梁沒有規(guī)范可依,
2、只給出抗震設計原則,詳細抗震設計須作專門研究;《鐵路工程抗震設計規(guī)范》(GB50111-2006)雖沒有跨徑限制,但‘設防烈度大于9度地區(qū)或有特殊抗震要求的工程及新型結構,其抗震設計應作專門研究’;對于高墩抗震以上規(guī)范都未給出細則。因此,對高墩大跨橋梁動力響應的研究文獻雖多,能夠指導抗震設計的研究成果卻很少。
本論文以高墩大跨彎連續(xù)剛構橋(主跨大于100米,墩高不小于60米)為研究對象,擬定高墩大跨彎連續(xù)剛構橋主要設計參數(shù)
3、主梁平曲線半徑、雙肢墩墩高、雙肢墩截面形式、雙肢墩間距、系梁道數(shù)、系梁剛度,應用正交試驗設計了24個試驗模型工況;以線彈性理論出發(fā),系統(tǒng)研究彎連續(xù)剛構橋設計參數(shù)對結構自振特性及地震響應的影響規(guī)律,研究主要內容有:
(1)以沙銀鉤彎連續(xù)剛構橋為基礎橋型,構造了24座不同設計參數(shù)同跨徑的高墩大跨彎連續(xù)剛構橋有限元數(shù)值模型,主要設計參數(shù)為主梁平曲線半徑、雙肢墩墩高、雙肢墩截面形式、雙肢墩間距、系梁道數(shù)、系梁剛度。
4、(2)構造了L24(41×31×24)六因素多水平的正交試驗表,對24個剛構橋數(shù)值模型進行正交試驗設計,分析了各參數(shù)及參數(shù)水平的變化對高墩大跨彎連續(xù)剛構橋的動力敏感性。
(3)利用通用ANSYS結構分析程序,對24個高墩大跨彎連續(xù)剛構橋正交數(shù)值模型進行自振特性動力分析,用直觀分析法分析各設計參數(shù)對自振特性影響,總結設計參數(shù)對自振特性的影響規(guī)律。
(4)利用通用ANSYS結構分析程序,采用人工擬合地震波,對24
5、個高墩大跨彎連續(xù)剛構橋正交模型分別進行順橋向和橫橋向的時程一致激勵,用直觀分析法分析各設計參數(shù)對地震響應的影響,總結設計參數(shù)對地震響應影響規(guī)律。
通過大量數(shù)值分析,得出一些有關該橋型的重要結論。
結果表明,對于高墩大跨彎連續(xù)剛構橋自振特性的影響雙肢墩墩高和雙肢墩間距最敏感;對于地震響應的影響,不設系梁對于抗震有利,雙肢墩間距大些會減小動力響應,也是有利的,實心墩的影響小于空心墩的影響。
論文對高
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