长联大跨连续梁桥地震响应分析及减隔震技术研究

摘要

近年来,全球地震频繁发生,桥梁作为生命线工程,一旦在地震中发生破坏将会给人们的生命和财产安全造成巨大损失。长联大跨连续梁桥是跨越大江大河时广泛采用的主要桥型,所以对其抗震性能的研究分析就显得尤为重要。论文在简述地震反应分析的基本理论的基础上,以内蒙某黄河大桥为工程背景,研究了一联十二跨连续梁桥(55+10×100+55)m的地震响应问题。运用有限元方法进行了长联大跨连续梁桥模态分析、时程分析、减隔震分析。在进行地震反应分析时,考虑了桩土相互作用、行波效应等因素对结构内力和位移反应的影响。论文主要研究内容包括:详细阐述了桩土相互作用、行波效应和减隔震技术的理论基础,对其在Midas/Civil中的具体模拟做了详细探讨,建立完整的桥梁计算模型;分析了桩土相互作用对桥梁动力特性的影响;考虑竖向地震与水平地震组合输入,进行桥梁的地震反应分析;选取地震安评报告的地震波对大桥进行时程响应分析;综合对比非隔震时程响应分析与隔震时程响应分析的计算结果,得出一些初步结论。通过对内蒙某大桥较为全面的地震反应分析,得到的成果可以为今后长联大跨连续梁桥的抗震设计提供参考。

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第一章 绪 论

1.1 震害及启示

1.2 桥梁结构的震害

1.3 桥梁震害教训及启示

1.4 本文的的研究内容

1.5 本章小结

第二章 结构地震反应分析理论

2.1 地震作用分析理论

2.2 结构特征值分析[9]

2.3 结构阻尼计算[2][9]

2.4 分析中涉及的非线性问题

第三章 结构有限元模型建立

3.1 工程背景概况

3.2 动力模型的建立

3.3 结构的特征值分析

3.4 本章小结

第四章 结构动力时程分析

4.1 引言

4.2 E2 地震作用时程响应结果

4.3 E2 地震作用响应结果分析

4.4 本章小结

第五章 减隔震分析对比

5.1 引言

5.2 减隔震技术简介

5.3 减隔震状态下 E2 地震作用时程响应结果

5.5 支座验算

5.6 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢