上承式鋼筋混凝土箱板拱橋地震反應(yīng)分析.pdf

1、鋼筋混凝土上承式箱板拱橋在我國(guó)，特別是西南地區(qū)使用廣泛，但縱觀近年來(lái)的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)這類橋梁的地震反應(yīng)和抗震性能研究相對(duì)缺乏。本文根據(jù)鋼筋混凝土箱板拱橋地震反應(yīng)研究現(xiàn)狀，計(jì)算研究了箱板拱橋地震反應(yīng)特點(diǎn)，主要進(jìn)行了下列工作： 1、針對(duì)當(dāng)前拱橋抗震研究中常結(jié)合某一實(shí)際工程進(jìn)行簡(jiǎn)單抗震分析、忽視參數(shù)研究這種情況。本文計(jì)算討論了拱軸系數(shù)和矢跨比這兩個(gè)參數(shù)對(duì)拱橋地震反應(yīng)特點(diǎn)的影響。得到了上承式拱橋拱軸系數(shù)和矢跨比變化對(duì)主拱圈地震內(nèi)力變化的影響

2、規(guī)律，該結(jié)果對(duì)拱橋的抗震設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。 2、在橋梁抗震分析中，計(jì)算模型對(duì)計(jì)算結(jié)果影響非常大，正確的計(jì)算模型是抗震分析的基礎(chǔ)。過去由于計(jì)算手段的限制，傳統(tǒng)上承式鋼筋混凝土拱橋在抗震及動(dòng)力分析中，常采用只考慮拱上建筑質(zhì)量的裸拱模型進(jìn)行研究。近年來(lái)隨著計(jì)算手段的發(fā)展，采用全橋模型進(jìn)行拱橋的抗震分析已不是難事，多數(shù)研究者也常采用全橋模型進(jìn)行計(jì)算，但還有研究者采用裸拱模型進(jìn)行抗震計(jì)算。拱橋采用不同模型（全橋模型和裸拱模型）進(jìn)行地

3、震反應(yīng)分析時(shí)，其計(jì)算結(jié)果有什么差別，則缺少研究。本文對(duì)兩種模型計(jì)算得到的地震響應(yīng)結(jié)果進(jìn)行了比較研究，發(fā)現(xiàn)兩種模型計(jì)算結(jié)果差別較大，所以，在拱橋抗震分析中應(yīng)采用全橋模型。 3、拱橋的地震動(dòng)輸入是復(fù)雜的。不同的地震動(dòng)輸入，會(huì)造成主拱圈地震內(nèi)力的巨大差別。本文從七種不同的地震動(dòng)輸入方式考慮了豎向地震作用對(duì)上承式拱橋的影響。發(fā)現(xiàn)，單從縱向和橫向兩個(gè)方向考慮拱橋的地震內(nèi)力是不合理的。三向輸入比單向和兩向輸入更能反映豎向地震作用的影響情況，

4、豎向地震作用對(duì)上承式箱板拱橋主拱圈的地震內(nèi)力是必須考慮的。 4、行波效應(yīng)對(duì)大跨鋼筋混凝土拱橋有一定的影響。但這些有關(guān)結(jié)論是針對(duì)所研究的具體結(jié)構(gòu)和所選取的地震動(dòng)參數(shù)得到的。這些結(jié)論是否適合用于其他場(chǎng)合，需要更進(jìn)一步的研究。因此本文在這個(gè)基礎(chǔ)上，通過改變剪切波速和選用與反應(yīng)譜相對(duì)應(yīng)的人工波和實(shí)際地震波進(jìn)行輸入對(duì)比。得出了相應(yīng)有益的結(jié)果。 5、在選取地震波時(shí)，除了滿足場(chǎng)地和地震動(dòng)的持時(shí)和幅值兩要素外，還要考慮頻譜特性與結(jié)構(gòu)的自

5、振特性，即是，地震波的頻譜特性是否能夠使結(jié)構(gòu)物激振，否則盲目的選擇一條地震波作時(shí)程分析是沒有任何意義的。所以本文針對(duì)這一點(diǎn)，在時(shí)程分析和行波效應(yīng)時(shí)，通過修正的El-CENTRO波與人工波的對(duì)比，考慮了頻譜特性對(duì)上承式拱橋的影響。 6、土-樁-結(jié)構(gòu)相互影響問題非常復(fù)雜，一直是抗震研究的熱點(diǎn)問題，也得到了多種簡(jiǎn)化的計(jì)算模型，對(duì)于拱橋，不同簡(jiǎn)化計(jì)算模型得到的地震反應(yīng)結(jié)果差別有多大，目前較少研究，本文建立了五種土-樁-結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，討論