自錨式斜拉—懸索協(xié)作體系橋地震反應(yīng)分析.pdf

1、自錨式斜拉—懸索協(xié)作體系橋作為一種新的超大跨徑橋型，綜合了斜拉橋和自錨式懸索橋的特點，具有廣泛地應(yīng)用前景。從目前已有的文獻來看，國內(nèi)外對這種橋型的研究非常少見，本文結(jié)合規(guī)劃建設(shè)的大連跨海大橋大連港主通航孔推薦方案—主跨800m的自錨式斜拉—懸索協(xié)作體系橋(以下簡稱“大連跨海大橋”)為實例，在總結(jié)國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，對自錨式斜拉—懸索協(xié)作體系的動力特性和地震反應(yīng)進行了分析，主要工作如下： (1)基于有限元原理，建立了大連跨海大橋的

2、空間三維有限元模型，給出了前10階自振頻率和相應(yīng)的振型，并分析了輔助墩設(shè)置、基礎(chǔ)約束方式和主梁約束方式對協(xié)作體系橋梁動力特性的影響，并與相同跨徑和結(jié)構(gòu)參數(shù)的斜拉橋、懸索橋結(jié)構(gòu)體系的動力特性進行了對比，對其影響規(guī)律作了詳細的討論。 (2)按照三水準抗震設(shè)防目標的要求，在概率水準P1的地震作用下，用反應(yīng)譜方法計算了大連跨海大橋的地震反應(yīng)，考慮了地震波三向正交分量作用和組合作用：縱橋向+豎向地震波作用和橫橋向+豎向輸入。同時討論了輔助

3、墩設(shè)置、基礎(chǔ)約束方式和主梁約束方式對協(xié)作體系橋梁地震反應(yīng)的影響，并與相同跨徑和結(jié)構(gòu)參數(shù)的斜拉橋、懸索橋結(jié)構(gòu)體系地震反應(yīng)進行了對比研究。為了保證計算的精度，在計算中采用了CQC方法，本文的結(jié)論可用于指導該類橋梁的初步設(shè)計。 (3)采用人工生成的地震波，考慮多點激勵、行波效應(yīng)以及結(jié)構(gòu)的幾何非線性因素的影響，對大連跨海大橋在豎向、縱向和橫向地震波輸入下，進行了地震響應(yīng)研究，分析比較了多點線性一致激勵、多點非線性一致激勵以及多點行波效應(yīng)