地震作用下連續(xù)梁橋橫向碰撞效應(yīng)研究

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1、中圖分類號；Ｕ４４２．５密級：公開ＵＤＣ；本校編號：讀Ｗ交遺乂爭碩±學(xué)位論文？論文題地震作巧下連續(xù)梁橋橫向－目：碰撞效應(yīng)研究研究生茲名：王學(xué)權(quán)學(xué)號；０２１２１７１學(xué)校指導(dǎo)教師姓名：虞慶松職稱：教授申請學(xué)位等級：工學(xué)碩去專業(yè)：防災(zāi)減災(zāi)工程及防批工程２０１５．０４．０６論文提交日期：論文答辯日期；２０１５ｎ獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)斤的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝么處外，論文中不

2、包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含獲得皇挪交通大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭州交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)蘭州交通大筆可Ｗ將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編Ｗ供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。（

3、保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）巧／學(xué)位論文作者簽名；導(dǎo)師簽名：７；簽字日期：誠月日簽字日期：備月／主年／ｒＵ柄（碩士學(xué)位論文地震作用下連續(xù)梁橋橫向碰撞效應(yīng)研究TheStudyonTheLateralCollisionEffectofContinuousGirderBridgesUnderTheEarthquake作者姓名：王學(xué)權(quán)學(xué)科、專業(yè)：防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程學(xué)號：021217指導(dǎo)教師：虞廬松教授完成日期：2015.04蘭州交通大學(xué)LanzhouJiaotongUniversity蘭州交通大學(xué)碩

4、士學(xué)位論文摘要文章在總結(jié)歸納國內(nèi)外有關(guān)橋梁橫向碰撞效應(yīng)和限位裝置研究的基礎(chǔ)上，對地震作用下連續(xù)梁橋橫向碰撞效應(yīng)以及碰撞對橋梁整體結(jié)構(gòu)性能的影響進(jìn)行了研究，為連續(xù)梁橋的防落梁措施提供了一定的理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容和成果如下：（1）總結(jié)了橋梁結(jié)構(gòu)的震害類型以及一些橫向碰撞導(dǎo)致橋梁破壞的實例。介紹了國內(nèi)外有關(guān)橋梁橫向碰撞研究所取得的成果及現(xiàn)狀，總結(jié)了橋梁橫向碰撞的特點。（2）詳細(xì)介紹了用于模擬橋梁結(jié)構(gòu)橫向碰撞的兩種方法（恢復(fù)系數(shù)法和接觸單元法）以及常用的幾種碰撞模型，并對這幾中模型的優(yōu)缺點進(jìn)行了對比。最終，通過對比采用接觸單元法

5、的Kelvin模型來模擬碰撞，這一模型既能夠模擬碰撞過程中的碰撞力的變化并考慮碰撞中的能量損失，在有限元分析時也能夠較容易的實現(xiàn)。（3）介紹了用于橋墩模擬分析的非線性模型（桿系模型和纖維模型）。對用于分析的武田三線性模型的參數(shù)進(jìn)行了說明，并通過截面分析軟件UC-Fyber對橋墩截面的特性進(jìn)行了分析，得出了截面的一些特性值。介紹了橋梁工程中常用的一些抗震支座（橡膠支座、摩擦擺支座及抗震球形鋼支座），并對各種支座的恢復(fù)力模型進(jìn)行了簡單介紹。對本文研究所采用的摩擦擺支座的參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。（4）以位于寶蘭客運專線上的社棠渭河大

6、橋為實際工程背景，采用Midas/Civil建立有限元模型，建模過程中考慮了支座和橋墩的非線性。研究了限位裝置的剛度、初始間隙和阻尼對連續(xù)梁橋抗震性能的影響。結(jié)果表明：限位裝置的剛度越大，橋墩的內(nèi)力需求越大，碰撞力隨剛度的增大而增大；初始間隙對碰撞力的影響不明確；阻尼會使橋墩的內(nèi)力需求增大，但由于阻尼能夠消耗碰撞過程中的能量，從而使碰撞力有一定程度的減小。（5）通過采用兩種不同的支座，建立了無限位裝置和有限位裝置兩種有限元模型，并對兩種模型下橋梁的地震響應(yīng)進(jìn)行了對比，進(jìn)一步分析了限位裝置對橋梁整體結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。研究發(fā)

7、現(xiàn)：限位裝置會使橋梁結(jié)構(gòu)的剛度增大，在提高橋梁安全性方面能夠起到非常大的作用。關(guān)鍵詞：連續(xù)梁；限位裝置；碰撞效應(yīng)；非線性分析論文類型：應(yīng)用研究-I-地震作用下連續(xù)梁橋橫向碰撞效應(yīng)研究AbstractThearticlebasedonsummarizingthestudyonbridgelateralcollisioneffectsandlimitdevicebothinChinaandabroad，continuousgirderbridgestransversecollisioneffectsunderearthquak

8、eandthecollisionimpactonwholebridgestructureisstudied，providedatheoreticalbasisforcontinuousgirderbridgeonbeamplacementpreventionmeasures.Maincontentand