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《高速鐵路橋梁近斷層地震易損性分析》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、密級:公開工學(xué)碩士學(xué)位論文高速鐵路橋梁近斷層地震易損性分析Seismicfragilityanalysisofhigh-speedrailwaybridgesubjectedtonear-faultgroundmotions培養(yǎng)單位:土木工程學(xué)院專業(yè)領(lǐng)域:結(jié)構(gòu)工程學(xué)生姓名:王冠校內(nèi)導(dǎo)師:杜彥良教授二〇一八年六月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得石家莊鐵道大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用
2、過的材料。與我一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。簽名:日期:關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解石家莊鐵道大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門送交論文的復(fù)印件和電子版本,允許論文被查閱和借閱,同意學(xué)校將論文加入《中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》和編入《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》。本人授權(quán)石家莊鐵道大學(xué),可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文,可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)作者簽名:日期:導(dǎo)師簽名:日期:摘要我國地震斷裂帶分布廣泛,高速鐵路的建設(shè)
3、會不可避免的處于斷層附近。近年來越來越多的專家學(xué)者加強(qiáng)了對近斷層地震作用下公路橋梁的抗震研究,而關(guān)于高速鐵路橋梁在這一方面的研究還相對較少。減隔震技術(shù)被證明是一種有效的抗震手段,能夠最大限度的減小結(jié)構(gòu)的損傷,但是諸多學(xué)者對其抵御近斷層地震動的可行性持不同觀點。因此,研究近斷層地震下高速鐵路橋梁以及采用減隔震技術(shù)的高速鐵路橋梁的抗震性能具有重要的現(xiàn)實意義。本文對高速鐵路橋梁進(jìn)行了近斷層地震的易損性分析,提出了一種新型限位型減隔震支座,并以新型支座為例,對減隔震高速鐵路橋梁進(jìn)行了近斷層地震易損性分析,進(jìn)而評估了減隔震設(shè)計思想對于高速鐵路橋梁抵御
4、近斷層地震的有效性。主要研究內(nèi)容如下:(1)對近、遠(yuǎn)場地震作用下的高速鐵路橋梁進(jìn)行了地震易損性分析。基于IDA方法建立了近、遠(yuǎn)場地震數(shù)據(jù)庫,比較了高速鐵路橋梁在近斷層地震和遠(yuǎn)場地震作用下的易損性曲線,并得出了相應(yīng)的結(jié)論:峰值加速度PGA相同時,與遠(yuǎn)場地震相比,近斷層地震的破壞性更強(qiáng),具有更大的危害性,抗震設(shè)計時應(yīng)考慮近斷層效應(yīng);從近斷層地震動自身特征出發(fā),在相同的地震強(qiáng)度下,與前方向效應(yīng)相比,滑沖效應(yīng)更具有破壞性;為預(yù)防超烈度地震尤其是近斷層超烈度地震,應(yīng)提高相應(yīng)地區(qū)的抗震設(shè)防烈度。(2)為分析采用減隔震技術(shù)的高速鐵路橋梁的抗震性能,提出了
5、一種新型限位型減隔震支座。新型支座以傳統(tǒng)的盆式支座為基礎(chǔ),將減隔震技術(shù)和限位功能集成于一體。對新型支座進(jìn)行了足尺模型試驗,提出了其數(shù)值模型,并對支座的主要參數(shù)進(jìn)行了敏感性分析,得出以下結(jié)論:新型支座集成減隔震和限位功能方便了設(shè)計和施工,降低了成本,且支座將地震易損部件模塊化,易于震后的修復(fù);新型支座具有良好的減隔震和限位效果;實際應(yīng)用中,可以結(jié)合結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工特點,優(yōu)化支座參數(shù),以取得更好的減隔震和限位效果。(3)對采用上述新型支座的高速鐵路橋梁進(jìn)行了近、遠(yuǎn)場地震易損性分析。對比了高速鐵路橋梁和減隔震高速鐵路橋梁的易損性曲線,結(jié)果表明:相
6、同地震強(qiáng)度時,新型限位型減隔震支座能夠有效地減少高速鐵路橋梁的地震響應(yīng),且新型限位型減隔震支座對近斷層地震的作用效果更為顯著。高速鐵路橋梁可以采用新型限位型減隔震支座等相應(yīng)的減隔震措施以保障高速鐵路橋梁的地震安全性。關(guān)鍵詞:高速鐵路橋梁;近斷層地震;減隔震;易損性分析;限位型支座AbstractThehigh-speedrailwaysareconstructedinevitablynearseismicfaultzoneswhicharewidelydistributedinChina.Inrecentyears,moreandmores
7、tudieshaveconcentratedontheseismicbehaviorofhighwaybridgesunderthenear-faultearthquakes.However,theresearchesonhighspeedrailwaybridgesarefew.Asaneffectiveanti-seismicmethod,seismicisolationcanminimizethestructuraldamage.Butmostofscholarsholddiverseviewsonthefeasibilityofse
8、ismicisolationtoresistthenear-faultgroundmotions.Therefore,itisofgreatpracticalsignifican