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文檔簡介
1、國內(nèi)外研究表明，橡膠混凝土是一種延性較強但強度弱于普通混凝土的復(fù)合材料，適用于有抗震要求的結(jié)構(gòu)中。為驗證橡膠混凝土的抗震性能，本文將其用于鋼管混凝土(CFST)拱橋的拱肋中，形成鋼管橡膠混凝土(RuCFST)拱橋，研究不同橡膠摻量下拱橋的地震響應(yīng)情況。
本文以一實際鋼管混凝土拱橋為例建立有限元模型，拱肋混凝土中的橡膠含量分別取0％(NC)、5％(RuC5)、10％(RuC10)和15％(RuC15)，首先對該拱橋進行了動力特性
2、分析、模態(tài)敏感性分析和模態(tài)貢獻系數(shù)分析。
然后對其進行反應(yīng)譜分析和非線性動力時程分析。反應(yīng)譜分析分別計算了拱橋在橫向、縱向和豎向地震作用下的響應(yīng)，并考慮了三個方向同時作用時的組合情況。而非線性動力時程分析則考慮了一致激勵和行波效應(yīng)對拱橋地震反應(yīng)的影響，通過計算波速為50～2500m/s范圍內(nèi)拱橋拱腳、拱肋1/4和拱頂處的內(nèi)力與位移，分析了橡膠混凝土作為拱肋混凝土對鋼管混凝土拱橋非線性地震反應(yīng)的影響。最后基于變形-能量的雙重破壞
3、準則，研究了該拱橋地震作用下的損傷程度，計算其在加速度峰值為0.2g和0.4g地震作用下的破壞指數(shù)DI。
分析結(jié)果表明:拱肋混凝土中加入橡膠，拱橋的各階振型不變，自振頻率略降低，主要模態(tài)的敏感度和貢獻率幾乎無影響;拱橋的地震反應(yīng)減小，鋼管在地震中受力增大，而核心橡膠混凝土受力減小;在0.2g和0.4g加速度峰值的地震作用下，拱肋混凝土為RuC5時地震損傷最小，NC次之，為RuC15時損傷最大，即拱肋混凝土橡膠含量為5％時拱橋抗
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