資源描述：
《大跨度懸索橋非線性地震反應響應規(guī)律探討》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、2012年5月第5期城市道橋與防洪橋梁結構87大跨度懸索橋非線性地震反應響應規(guī)律探討李碩嬌1,3，殷玉梅2,3，張雷，聶利英(1．上海市水利工程設計研究院，上海市2~061；2．濰坊市公路局，山東濰坊261~0；3．河海大學，江蘇南京210098)摘要：以簡支單跨體系的潤揚懸索橋和雙塔雙跨的舟山西侯門大橋為工程背景，建立了非線性動力分析有限元模型。以懸索橋的主要承重構件主纜與主塔的響應為研究對象，選取四類場地共31條地震波對不同類型懸索橋進行非線性地震反應分析。分析表明，懸索橋橋塔在不同地震作用下的位移曲
2、線以及彎矩響應具有良好的一致性，與懸索橋橋型、地震震級無關；地震波中的長周期成分對具有長周期特性的懸索橋的結構響應有重要的影響；主纜動軸力比其恒載軸力小一個數量級，在結構的簡化模型中可考慮忽略。關鍵詞：懸索橋；地震；非線性；響應規(guī)律；頻譜特性中圖分類號：U448．25文獻標識碼：A文章編號：1o09—7716(2012)05—0087—051概述2研究條件懸索橋作為現(xiàn)代大跨度橋梁的重要結構形潤揚長江公路大橋是連通鎮(zhèn)江一揚州的跨越式，在政治、經濟上占有非常重要地位。一旦在地長江的特大型橋梁工程，其中南汊為大
3、跨度懸索震中遭到破壞，將會直接以及間接導致生命財產橋(簡稱為潤揚懸索橋)，北汊為大跨度斜拉橋，的巨大損失，因此進行正確的抗震設計研究，確保南北汊之間的引橋為連續(xù)梁橋。潤揚懸索橋采用其抗震安全性具有重要的意義。目前橋梁的抗震設簡支單跨體系，主跨1490m，主梁兩端采用滑動計向著基于位移、性能的方向發(fā)展，我國城市高架支座支承在主塔的下橫梁上。主梁采用封閉式流橋抗震設計中就提出基于位移的三級抗震設防原線型扁平鋼箱梁，寬33．9m，中心線處梁高3m。則，在不同的設防等級下，需要滿足不同的性能?。兩根主纜橫向間距為
4、33．9m，由平行鍍鋅高強鋼在地震作用下，結構的響應與結構本身的特性、地絲索股組成，每根主纜面積為0．4735m2，連接主震動的頻譜特性有很大的關系，因此對地震作用纜和主梁的吊桿縱向間距為16In。塔身采用門式框下懸索橋的響應規(guī)律進行研究是基于性能的懸索架混凝土結構，兩根塔柱距離在塔頂處為34．3m、橋抗震設計中選擇合理設計指標的基礎I2】。塔根處為41．34m，呈直線變化，南塔高207．23m，懸索橋是由主纜、加勁梁、主塔、鞍座、錨錠、北塔高209．93m(不含鞍座高度)。每座塔設有吊索等構件構成的柔性
5、懸吊組合體系，主纜是結上、中、下三道橫梁。構體系中的主要承重構件，是幾何可變體系，主要西堠門大橋是舟山大陸連島工程中規(guī)模最大承受張力作用；主塔是懸索橋抵抗豎向荷載的主的跨海特大橋工程之一，為大跨度懸索橋，跨越西要承重構件。因此，這兩大承重構件在地震過程堠門水道，北連冊子島，與桃天門大橋相連，南接中的安全可靠性對懸索橋至關重要。相關研究表金塘島，與金塘大橋相銜接，全程約5．3km，大橋明，結構的非線性特性的考慮與否將對其地震反長約2．6km。西堠門大橋主橋為兩跨連續(xù)懸索應結果存在一定的影響l4I5l，且主纜
6、和橋塔的振動橋，主跨1650m，主橋在北邊跨和中跨的主梁設計周期相差大_6l，而不同地震等級下主纜與橋塔的為連續(xù)加勁梁，因此加勁梁的連續(xù)長度為2228m。響應規(guī)律尚未有人揭示。為此，筆者等以潤揚長江加勁梁采用中問開槽6m的雙箱鋼箱梁，全寬36m，橋公路大橋和西堠門大橋兩座特大跨度懸索橋為研面凈寬23m。主塔為“H”型，塔高211．268m，南塔究對象，選取四類場地共31條地震波對不同類型設上、中、下三道橫梁，北塔未設下橫梁。橋面以懸索橋進行非線性地震反應分析，尋求不同地震上有兩根主纜，主跨吊桿共有238根
7、、北邊跨58等級下主纜與橋塔的響應規(guī)律；并通過主梁與主根，索間距18m。塔位移的比較，探討不同頻譜特性的地震波對橋梁地震響應的影響。3研究方法收稿日期：2011-l1—263．1計算模型作者簡介：李碩嬌(1986一)，女，江蘇常州人，助理工程師，從事道橋工程設計與研究工作。本文運用大型通用有限元程序ANSYS建立88橋梁結構城市道橋與防洪2012年5月第5期懸索橋的計算模型，并進行動力分析。采用“單梁移形態(tài)。在縱向輸入模式下，通過懸索橋橋塔的縱式模型”模擬懸索橋橋面系[7]，橋梁鋪裝和欄桿向位移包絡圖的對
8、比，發(fā)現(xiàn)懸索橋橋塔的振動形質量采用MASS21模擬；主梁、主塔采用三維梁態(tài)都遵循一定的規(guī)律。且上述橋塔位移形態(tài)的特單元BEAM4單元來模擬；主纜、吊桿采用空間桿性和損傷形態(tài)與懸索橋的結構類型沒有關系，與單元LINK10單元，并考慮恒載作用下的重力剛地震等級也沒有關系。為了展示這種位移形態(tài)的度。主梁節(jié)點和吊索節(jié)點之間建立主從關系。本普遍性，下面分別列出兩座橋在四類場地上不同文中兩座懸索橋為漂浮體系結構，故主梁與主塔地震波激勵下的
