采用深水基础的大跨连续刚构桥地震反应分析

摘要

在国内外有关研究成果的基础上，利用MIDAS结构分析程序，采用谱分析和动态时程分析两种方法对黄草乌江特大桥进行了地震响应计算，得到了该桥的地震反应规律。 黄草乌江特大桥是一座预应力混凝土刚构桥，桥梁全长748m，主跨113+200+113m，桥位处于地震烈度7度区。首先利用MIDAS程序建立了该桥的动力计算模型，通过模态分析得到该桥的动力特性。 采用标准反应谱作为输入的谱曲线，考虑了动水作用对桥梁地震反应的影响，纵向、横向、竖向以及顺桥向+横桥向组合输入，得到该桥的地震响应。 用反应谱法对黄草乌江特大桥作了地震反应分析。 利用El-Centro波对黄草乌江特大桥进行了动态时程分析。 综合反应谱分析和时程相应分析的计算结果，得出一些有益结论。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1地震的概念、危害及启示

1.2桥梁震害分析

1.2.1地震对桥梁的影响

1.2.2桥梁结构的地震破坏形式

1.3桥梁抗震设计的相关问题及研究现状

1.3.1桥梁抗震设计的发展

1.3.2地震反应分析方法概述

1.3.3大跨度桥梁地震反应分析的一些问题

1.3.4连续刚构桥抗震研究现状

1.4本文的主要工作内容

第二章桥梁结构力学模型基础理论

2.1桥梁振动分析的经典理论

2.2桥梁振动的有限元分析方法

2.2.1动力学的基本方程

2.2.2桥梁结构线性动力有限元分析的基本单元

2.2.3结构体系的振动频率与振型

2.3桥梁结构的振动阻尼

2.3.1正交阻尼

2.3.2非正交阻尼

2.4水与桥墩的相互作用

2.4.1动水方程的建立

2.4.2地震作用下水与桥墩的相互作用

2.5本章小结

第三章桥梁结构动力特性分析

3.1三维有限元动力模型的建立

3.1.1 工程概况

3.1.2梁结构的有限元模型

3.2黄草乌江特大桥动力特性

3.2.1黄草乌江特大桥自振特性计算

3.2.2黄草乌江特大桥振型

3.3本章小结

第四章桥梁地震反应分析的反应谱法

4.1反应谱方法

4.1.1反应谱基本原理

4.1.2规范反应谱

4.1.3振型组合

4.1.4振型参与系数

4.2黄草乌江特大桥反应谱分析

4.2.1黄草乌江特大桥谱曲线

4.2.2黄草乌江特大桥谱分析

4.3本章小结

第五章连续刚构桥地震反应的时程分析

5.1地震动的输入

5.1.1地震加速度的输入方法

5.1.2影响地震加速度的主要因素

5.1.3地震加速度的输入模式

5.2黄草乌江特大桥时程响应分析

5.2.1地震加速度时程的选定

5.2.2黄草乌江特大桥的时程分析计算结果

5.3本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果