罕遇地震作用下大跨度钢管混凝土拱桥抗震稳定分析

摘要

钢管混凝土拱桥具有承载力高、跨越能力强、工程施工方便、抗震性能好和经济效益高等几大主要优点，在我国被大量地应用。研究桥梁的地震响应是采取有效抗震措施、建立合理抗震体系的科学依据。本文在近年来国内外有关钢管混凝土拱桥抗震研究成果的基础上，以渠江大桥为工程背景，对飞鸟式大跨度钢管混凝土拱桥地震反应做了以下几方面的工作：
　　 1．利用有限元分析软件Midas-civil，通过适当、合理的简化建立钢管混凝土拱桥的结构动力分析模型；
　　 2．采用标准反应谱作为输入的谱曲线，分别考虑竖、横、纵三向输入下桥梁结构的地震反应。分析在最不利组合作用下，拱桥控制截面的位移、内力反应；
　　 3．研究飞鸟式大跨度钢管混凝土拱桥在考虑行波效应下的地震反应，对结构进行时程分析以及对行波效应下与一致激励输入下的拱肋截面位移和内力进行了对比。
　　 4．研究了飞鸟式钢管混凝土拱桥的几何非线性影响下的地震响应，并首次对该桥进行了单方向地震波横向输入的抗震动力稳定性分析，得出了有益的结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 概述

1.1钢管混凝土拱桥的主要形式和特点

1.2桥梁抗震理论

1.2.1静力法

1.2.2反应谱法

1.2.3时程分析法

1.2.4随机振动法

1.3本文研究意义和主要内容

1.3.1研究意义

1.3.2本文的主要工作

第二章 桥梁抗震分析理论

2.1概述

2.2运动方程的建立

2.2.1单自由度体系的振动方程

2.2.2多自由度体系的振动方程

2.3结构运动微分方程的解法

2.4本章小结

第三章 大跨度钢管混凝土拱桥地震反应谱分析

3.1反应谱基本原理

3.2反应谱组合

3.2.1反应谱理论的地震力计算

3.2.2规范反应谱

3.3渠江大桥反应谱分析

3.3.1工程概况

3.3.2结构基本参数

3.3.3渠江大桥的谱曲线

3.3.4渠江大桥反应谱分析结果

第四章 大跨度钢管混凝土拱桥地震时程反应分析

4.1概述

4.2本文选取的加速度时程曲线

4.3渠江大桥动力时程计算结果分析

4.3.1渠江大桥动力特性计算结果

4.3.2渠江大桥时程反应分析结果

4.4考虑行波效应影响的地震响应分析

4.5考虑几何非线性影响的地震响应分析

4.6抗震动力稳定性分析

第五章 结语

5.1主要结论

5.2今后工作及努力的方向

参考文献

致谢

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