大跨度系杆拱桥抗震动力分析
The Seismic Dynamic Analysis of the Span Tied Arch Bridge
悬臂飞燕式系杆拱桥是一种中承式组合体系的拱桥,大多是以三跨形式存在,以系杆和桁架拱作为主要受力构件的组合桥梁,具有结构新颖、线型美观的特点.这种组合体系既有梁桥和拱桥二者共同的力学特性,同时由于其空间复杂性,又不同于两者,故研究其静动力特性成为当下急待解决的问题,又因为随着桥梁施工方法和理论研究的不断完善,桥梁的跨度也是飞速增大,随之而来的就是这种大跨度系杆拱桥的抗震设计,近年来的地震灾害时刻提醒我们桥梁的抗震研究一直都是重中之重的课题.论文主要介绍了桥梁地震反应分析所采用几种理论计算方法,并在此基础上,以某城市大跨度系杆拱桥(钢箱混凝土主梁,主跨188m)为工程实例,采用大型有限元桥梁计算软件MIDAS CIVIL,建立了全桥的空间模型,对该拱桥进行了反应谱分析、时程分析,分析了桩基础对大跨度拱桥地震响应的影响以及行波效应对大跨度系杆拱桥的影响.主要研究内容包括:(1)建立大跨度系杆拱桥全桥的有桩模型和无桩模型,分别计算了拱桥的自振特性,分析了桩土相互作用效应对大跨度系杆拱桥的自振特性及地震内力反应和位移反应的影响.(2)采用反应谱分析法,分别计算顺桥向、横桥向和竖向的地震反应,和三个方向地震组合作用的最大地震响应.(3)对大跨度系杆拱桥进行了线性动力时程分析,并与反应谱方法的计算结果相互比较,得到该拱桥的地震响应结果;对非一致地震激励下对大跨度系杆拱桥的行波效应影响作了分析研究.
- 作者：
- 代勤杰
- 学位授予单位：
- 安徽建筑工业学院
- 专业名称：
- 结构工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2012年
- 导师姓名：
- 雷庆关
- 中图分类号：
- U441.3
- 关键词：
- 大跨度系杆拱桥；桩土相互作用效应；动力特性；反应谱分析；线性时程分析；行波效应
- Large-span Tied Arch Bridge；Pile-Soil Interaction；Dynamic Characteristic；ResponseSpectrum analysis；Linear Time History Analysis；Traveling Wave Effect