薄壁高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋地震響應(yīng)分析.pdf

1、近年來，隨著我國交通建設(shè)迅猛發(fā)展，連續(xù)剛構(gòu)橋得到廣泛應(yīng)用，并逐步向大跨、輕柔方向發(fā)展。我國是一個(gè)地震災(zāi)害頻發(fā)的國家，在地震中長大橋梁一旦遭受破壞，后果嚴(yán)重。鑒于此，本文以某六跨連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)楣こ瘫尘埃芯科湓诘卣鹬械膭?dòng)力響應(yīng)規(guī)律，為橋梁的抗震設(shè)計(jì)、施工建設(shè)及檢測(cè)加固等提供參考。
　　 本文所做的工作與結(jié)論如下：
　　 (1)利用ANSYS軟件建立了大橋有限元分析模型，對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析。通過對(duì)比不同邊界條件和結(jié)構(gòu)參數(shù)下的4種

2、模型得到：考慮樁一土效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)的整體剛度減小，自振周期延長?？紤]設(shè)置系梁后，模型主梁豎向變形的振型序列提前，說明了本橋原有設(shè)計(jì)系梁的缺失，增大了薄壁高墩柔性，使得全橋水平振動(dòng)變形更加明顯。
　　 (2)針對(duì)原橋設(shè)計(jì)模型，分別進(jìn)行反應(yīng)譜分析和一致激勵(lì)輸入下的地震響應(yīng)分析，考察樁一土一結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)橋梁地震反應(yīng)的影響，可知樁一土效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)橫向位移、軸力、平面外剪力和彎矩影響明顯。
　　 (3)選用El—Centro波、Ta

3、ft波、蘭州波對(duì)大橋進(jìn)行一致地震激勵(lì)，并與反應(yīng)譜分析的結(jié)果相比較，研究表明：Taft波和E1-Centro波較蘭州波對(duì)本橋影響明顯，且一致激勵(lì)下順橋向位移、蘭州波激勵(lì)下平面內(nèi)內(nèi)力均較反應(yīng)譜分析結(jié)果要小，橫橋向位移、平面外內(nèi)力均較反應(yīng)譜分析結(jié)果偏大，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)宣按分析結(jié)果最大值進(jìn)行控制設(shè)計(jì)。
　　 (4)多維時(shí)程分析時(shí)考慮豎向地震動(dòng)輸入，結(jié)果顯示豎向激勵(lì)加大了剛構(gòu)橋的橋墩軸力、各跨中的豎向位移和平面內(nèi)彎矩，由此得出在大跨橋梁設(shè)

4、計(jì)時(shí)應(yīng)考慮豎向地震動(dòng)輸入。
　　 (5)在考慮行波效應(yīng)情況下，對(duì)大橋進(jìn)行非一致激勵(lì)分析，并把不同波速的行波激勵(lì)下地震響應(yīng)與一致激勵(lì)的結(jié)果相比，發(fā)現(xiàn)行波效應(yīng)對(duì)該橋的影響顯著：
　　 不同波速的行波效應(yīng)產(chǎn)生不同的影響，波速減小，墩體位移和內(nèi)力隨之減小，有利于抗震，并且不同的波速之間激勵(lì)下有所差異，存在明顯的延滯現(xiàn)象。反之，隨著波速的增大，并將與一致激勵(lì)趨于一致。同時(shí)由于墩體高矮和地震波輸入方向的不同，主梁和個(gè)別墩頂截面的地震