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《大跨度系桿拱橋動力特性和抗震性能研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、大跨度系桿拱橋動力特性和抗震性能研究碩士生:李鵬導(dǎo)師:劉釗教授摘要系桿拱橋是一種以系桿承受拱腳水平推力為特征的拱梁組合體系的拱橋。因此,它可以突破有推力拱橋?qū)Χ铡⑴_和地基要求甚高的限制,大大提高了其在不同場地條件的適用性,從而在國內(nèi)外得以廣為應(yīng)用。大跨度系桿拱橋因其重心高、質(zhì)量太,在地震作用下,橋墩所受到的作用比普通粱橋要大很多,因此有必要進(jìn)行大跨度系桿拱橋的抗震設(shè)計研究。迄今為止,對系桿拱橋開展的動力特性和抗震性能研究大多都是結(jié)合具體工程進(jìn)行的,而對其進(jìn)行的系統(tǒng)研究還不是很多。在江蘇省自然科學(xué)基金的資助下。本文對以下幾個方面進(jìn)行了研究。(1)討論系桿
2、拱橋的抗震設(shè)計特點(diǎn),并提出了系桿拱橋的抗震設(shè)計步驟。(2)通過對比研究,系統(tǒng)探討了大跨度系桿拱橋拱肋和吊桿形式變化對簡支系桿拱橋的動力特性和抗震性能的影響,對拱肋及吊桿形式的選擇提出了合理建議。研究表明,拱肋在面外的傾斜將提高系桿拱橋橫向凡4度,傾斜吊桿姆增加系桿拱橋在面內(nèi)的剛度。區(qū)4度增加會導(dǎo)致系桿拱橋在地震作用下的內(nèi)力增大,設(shè)計中應(yīng)予考慮。(3)對于大跨度系桿拱橋的縱向減震設(shè)計,提出采用粘滯流體阻尼器和滑動盆式支座聯(lián)臺使用的新方法,并對粘滯阻尼器的阻尼系數(shù)c進(jìn)行了參數(shù)分析,最后討論了墩高對系桿拱橋地震響應(yīng)及設(shè)置阻尼器后減震效果的影響。研究顯示,設(shè)置
3、粘滯阻尼器能大大減小結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng),而阻尼參數(shù)的大小對減震效果影響很大,設(shè)計中應(yīng)對其進(jìn)行參數(shù)分析;隨著橋墩高度的增加,結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)將有所下降,結(jié)構(gòu)減震效果總體而言有下降的趨勢。(4)對于大跨度系桿拱橋的橫向減震設(shè)計,提出了四種設(shè)置粘滯阻尼器的方式,并對不同阻尼器布置方式在地震作用下的減震效果進(jìn)行了比較,建議優(yōu)先考慮在橋墩蓋粱和結(jié)構(gòu)端橫梁之間設(shè)置阻尼器。研究表明,隨著橋墩高度增加,系桿拱橋的橫向地震響應(yīng)有下降的趨勢,上部結(jié)構(gòu)及固定支座側(cè)橋墩的減震效果隨之增加。關(guān)鍵詞:橋梁:系桿拱橋;簡支式系桿拱橋;動力特性;抗震性能;減隔震設(shè)計——至塑奎蘭至圭蘭垡笙苧
4、?:STUDYONDYNAMICCHARACTERISTICANDASEISMICPERFORMANCEOFLONG-SPANTIED.ARCHBRIDGESMS.candidate:L1PengSupervisor:LiuZhao,Prof.ABSTRACTAtied—archbridgeisacomposedstrocturewhichconsistsofarchesandties,whichcharacterizedbythehorizontalthrustofarchendsbeingbalancedbyitsties.Therefore,th
5、etied-archbridgecallbreakthelimitofhi曲requestforpiers,abutmentandgroundsillinarchbridgeswiththrust.thusimprovinggreatlyitsapplicabilityunderdifferentfieldconditionsandthenthetied-archbridgeisbroadlyappliedhomeandabroad.Asaresultofthehi曲centerofgravityandhugemass,piersinlongspant
6、ied-archbridgessufferfrommuchgreaterseismiceffectsthancommonbeambridges.Consequenay,itisindispensabletoimplementtheaseismaticdesign.Nowadays,studiesOnthedynamicandaseismaticperformanceoftied-archbridgesmostlyfocusedonindividualcases,butthesystematicresearchesislacking.Therefore,
7、sponsoredbyNaturalScienceFundofJiangSuprovince,afewaspectsarcstudiedinthispaperasfollows.1.Aseismaticdesigncharacteristicsoftied-archbridgesarediscussedandtheaseismaticdesignprocessisbroughtforward.2.Bycomparativestudies,theinfluenceofchangesins行Hcn疆a(chǎn)1styleofarchesandhangersOUdy
8、namicchamctersandstructuralperformanceoftied-ar