曲線梁橋地震反應(yīng)特性的研究.pdf

1、曲線梁橋由于其空間結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性所導致的彎扭耦合效應(yīng)使得其地震響應(yīng)與其它梁式橋結(jié)構(gòu)有著很大區(qū)別。目前，國內(nèi)外橋梁抗震設(shè)計規(guī)范對曲線梁橋有一些指導性意見，但并沒有給出具體的抗震設(shè)計方法或快速評估方法，隨著大量山區(qū)曲線梁橋工程的實施，其地震反應(yīng)特性與抗震性能的研究亟待完善。本文依托印度尼西亞的一座實際公路曲線梁橋工程為研究背景，建立有限元分析模型。為使研究結(jié)論不致太過片面，筆者基于三種不同的曲線布局、三種不同的曲率半徑、兩種不同的支座布置方

2、式等因素，對有限元模型進行擴展，一共建立了20個曲線梁橋模型(包括兩種不同支座布置方式的直線梁橋模型)，基本涵蓋曲線橋梁結(jié)構(gòu)的主要形式。對曲線梁橋結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)特性做了以下研究：
　　1)綜述了目前國內(nèi)外有關(guān)曲線梁橋結(jié)構(gòu)抗震研究的成果。重點介紹了有關(guān)其最不利輸入角度的研究工作，并歸納和延伸了基于反應(yīng)譜法的最不利輸入角度計算公式，為后文的研究工作提供理論基礎(chǔ)。
　　2)對各種曲線梁橋模型的自振特性進行分析與總結(jié)，提出了將“振型

3、角”作為判斷類似不規(guī)則結(jié)構(gòu)振型特性參數(shù)的方法?；谖闹兴龅淖畈焕斎虢嵌扔嬎愎剑瑢λ星€梁橋模型的最不利輸入角度進行計算，并與統(tǒng)計結(jié)果進行比較，驗證了最不利輸入角度簡化計算方法的正確性。在此基礎(chǔ)上總結(jié)了曲線梁橋結(jié)構(gòu)各種地震反應(yīng)量隨曲率半徑、地震動輸入角度變化而變化的規(guī)律。
　　3)采用時程動力分析方法對反應(yīng)譜法所得結(jié)果進行驗證。參照文中所述的5條選波原則，選取了15條實際地震動記錄進行動力時程響應(yīng)分析，將所得結(jié)果均值與轉(zhuǎn)換的

4、反應(yīng)譜計算結(jié)果進行比較，驗證了轉(zhuǎn)化反應(yīng)譜計算的精確性，再將轉(zhuǎn)化譜計算結(jié)果與規(guī)范反應(yīng)譜計算結(jié)果進行比較，結(jié)果表明誤差很小。這說明對于曲線梁橋結(jié)構(gòu)可以采用轉(zhuǎn)換地震記錄為反應(yīng)譜的方式對結(jié)構(gòu)進行反應(yīng)譜分析代替時程記錄的計算結(jié)果，在保證了精確性的同時也簡化了計算工作。
　　4)探討對于曲線梁橋靜力彈塑性分析的正確辦法。因為曲線梁橋其自身結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性，常規(guī)的靜力彈塑性分析方法中對于加載模式，監(jiān)測位置等規(guī)定對于曲線梁橋結(jié)構(gòu)是否實用暫無定論。本