大跨度懸索橋地震動(dòng)響應(yīng)影響因子及易損性研究.pdf

1、改革開放以來特別是近十幾年新中國(guó)的懸索橋發(fā)展十分迅速，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要全國(guó)各地新建了很多的懸索橋，懸索橋日漸成為我國(guó)交通的重要組成部分。研究懸索橋的動(dòng)力特性及自振特性對(duì)于了解懸索橋在地震作用下的動(dòng)力反應(yīng)具有十分重要的意義，也是懸索橋抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。雖然到目前為止還沒有懸索橋在地震中遭到破壞，但是由于懸索橋的造價(jià)十分高昂，一旦破壞修護(hù)起來非常困難且維修費(fèi)用很高，并且由此造成的交通中斷也會(huì)給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來巨大的損失。況且，由于地震作用的

2、復(fù)雜性和懸索橋結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)，目前并沒有具有普遍適用意義的關(guān)于懸索橋抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范。因此，研究橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)自振特性及地震動(dòng)響應(yīng)的影響，分析懸索橋結(jié)構(gòu)在地震作用下的薄弱環(huán)節(jié)，找到最優(yōu)結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)而為今后懸索橋設(shè)計(jì)提供依據(jù)，就具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文依托青草背長(zhǎng)江大橋?yàn)槌跏寄Ｐ?，根?jù)其工程概況采用大型有限元分析軟件Midas/civil建立了分析模型，依次分析了橋面質(zhì)量、主梁剛度、主纜剛度、主塔剛度以及矢跨比的變化對(duì)懸索橋

3、自振特性的影響。通過分析得到:橋面系質(zhì)量和矢跨比對(duì)于懸索橋自振特性的影響是最大的，加勁梁剛度次之;而主塔剛度對(duì)體系的頻率和固有振型幾乎沒有任何影響。主梁豎向振動(dòng)和橫向振動(dòng)受橋面系質(zhì)量的影響較大，隨著橋面系質(zhì)量的增加，橫向自振頻率和豎向自振頻率減少。主纜剛度的變化對(duì)豎彎的影響比較明顯。改變懸索橋的矢跨比，會(huì)使懸索橋自振特征階次重新排序，減小矢跨比將使各主要振型的頻率升高。
　　然后計(jì)算分析橋面系恒載、主梁剛度、主纜剛度和主塔剛度對(duì)懸