獨塔自錨式懸索橋動力特性分析與減隔震措施研究.pdf

1、論文以某獨塔自錨式懸索橋為工程背景,運用大型有限元計算軟件Midas/civil建立空間有限元模型,探討獨塔自錨式懸索橋的動力特性、抗震性能以及減隔震等方面的研究,主要研究內容和成果如下:
　　(1)采用多重瑞利利茲法分別計算考慮樁-土-結構相互作用(樁身土彈簧模型)與不考慮樁-土-結構相互作用(嵌固模型)結構的自振周期與振型。分析表明,考慮樁-土-結構相互作用后,整個體系的自振頻率減小,自振周期相應增大,即整個體系的柔性增大?？?/p>

2、慮樁-土-結構相互作用后結構基頻縮短25％,即樁-土-結構相互作用對該獨塔自錨式懸索橋剛度影響比較大,在動力計算中應考慮樁-土-結構相互作用。
　　(2)在一致激勵輸入下采用非線性時程分析法進行樁身土彈簧模型與嵌固模型地震響應分析,分析其抗震性能。分析表明,地震作用下漂浮體系自錨式懸索橋梁端和塔頂縱向地震響應偏大,應考慮采取減隔震措施進行抗震設計;嵌固模型塔底順橋向剪力地震響應比樁身土彈簧模型大6.6%,梁端及塔頂縱向位移地震響應

3、小29.4%,即對于嵌固模型計算結構的剛度偏大,計算結果偏保守,對位移估計不足,建議在橋梁地震動力分析中考慮樁-土-結構相互作用。
　　(3)采用非線性時程分析方法對分離式減隔震裝置粘滯阻尼器的數量、安裝位置及主要設計參數進行了探討,并對主要設計參數阻尼系數C和速度指數ξ進行優(yōu)選。結果表明,在縱橋向地震作用下,粘滯阻尼器對梁端位移減小77%,塔頂位移減小78%。
　　(4)采用非線性時程分析方法對整體式減隔震裝置鉛芯橡膠支座