波形鋼腹板組合箱梁橋的抗震性能研究.pdf

1、波形鋼腹板組合箱梁由混凝土頂、底板和波形鋼腹板組成，采用波折形鋼板替代傳統(tǒng)混凝土箱梁的混凝土腹板，能夠大大減輕了上部結(jié)構(gòu)的自重，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)的輕型化，并進(jìn)一步增大橋梁結(jié)構(gòu)的跨越能力。隨著波形鋼腹板組合箱梁橋在我國被大量推廣和應(yīng)用，目前更多的研究偏向于其基本力學(xué)特性及設(shè)計(jì)方法的研究，而對(duì)于波形鋼腹板組合箱梁橋地震性能的研究卻很少，因此有必要對(duì)其在地震作用下的抗震性能進(jìn)行的研究，以確保這種新型橋梁結(jié)構(gòu)能經(jīng)受地震的考驗(yàn)。本文圍繞波形鋼腹板組合

2、箱梁橋地震響應(yīng)特征主要進(jìn)行了以下幾方面的工作:
　　(1)首先查閱了大量中外文獻(xiàn)資料，對(duì)地震災(zāi)害的特性及震害特點(diǎn)進(jìn)行了論述，總結(jié)了常見的橋梁震害的表現(xiàn)形式。同時(shí)，回顧了波形鋼腹板組合箱梁橋的發(fā)展歷程，特別對(duì)其抗震性能的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了論述總結(jié);最后結(jié)構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計(jì)熱點(diǎn)，對(duì)橋梁地震易損性分析理論進(jìn)行了介紹。
　　(2)以一座典型的山區(qū)多跨橋梁為例，上部結(jié)構(gòu)分別采用波形鋼腹板組合箱梁和常規(guī)混凝土箱梁兩種截面形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后

3、基于MIDAS Civil有限元程序建立了有限元?jiǎng)恿Ψ治瞿Ｐ?，?duì)兩者的動(dòng)力特性進(jìn)行了比較分析。
　　(3)根據(jù)最新的橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，基于前一節(jié)的整體分析模型（多聯(lián)結(jié)構(gòu)體系），采用反應(yīng)譜分析方法對(duì)波形鋼腹板組合箱梁橋和傳統(tǒng)混凝土箱梁橋進(jìn)行分析。分別考慮兩種工況:縱橋向輸入和橫橋向輸入。對(duì)比分析了波形鋼腹板組合箱梁橋與傳統(tǒng)混凝土箱梁橋地震響應(yīng)的差異。
　　(4)以整體橋梁中的中間聯(lián)為例，基于OpenSees源代碼分析平臺(tái)，建立

4、了橋梁結(jié)構(gòu)的彈塑性有限元?jiǎng)恿δＰ?，并輸入?00條地震波進(jìn)行時(shí)程分析。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，基于橋梁地震易損性分析原理，對(duì)波形鋼腹板組合箱梁橋和傳統(tǒng)混凝土箱梁橋進(jìn)行地震易損性分析，對(duì)比分析波形鋼腹板組合箱梁橋與傳統(tǒng)混凝土箱梁橋易損性的差異。
　　(5)對(duì)中美規(guī)范中橋梁合理抗震體系的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行比較分析，對(duì)合理抗震體系的基本特征和主要內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)。然后，結(jié)合本文的研究對(duì)象，從合理抗震體系的角度對(duì)波形鋼腹板組合箱梁橋的特點(diǎn)進(jìn)行論述。