[碩士]大跨度懸索橋的地震反應分析

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內(nèi)容簡介

　　[碩士]大跨度懸索橋的地震反應分析　　學科專業(yè)：市政工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：合肥工業(yè)大學　　學位年度：2010　　每一次大地震的發(fā)生，都會給人們的生命和財產(chǎn)造成極大的危害。隨著社會的發(fā)展，城市的繁榮，地震造成的危害在不斷的擴大。作為生命線工程之一的橋梁結構的破壞，更會加重次生災害的程度，致使更為嚴重的生命財產(chǎn)及經(jīng)濟損失?，F(xiàn)有的橋梁設計規(guī)范采用的反應譜抗震分析方法，只考慮一致地震激勵的影響，而實際地震過程中，由于震源、地震波傳播路徑、局部場地條件等的差異導致了橋梁各支承點的實際地震動是不同的，所以有必要對橋梁結構進行考慮行波效應的多點激勵分析?！　? 本文主要從地震動輸入、結構自身特性、結構反應分析三個方面出發(fā)，在國內(nèi)外有關研究成果的基礎上，以某大跨度懸索橋為工程背景，對該橋在多點一致激勵和考慮地震行波效應的地震反應進行以下幾方面的研究:　　 (1)本文對時程分析法、反應譜法、隨機震動分析方法進行了總結，比較了彼此的優(yōu)缺點。研究和討論了多點激勵下動力響應分析在橋梁實際工程中的應用情況;　　 (2)利用通用有限元分析軟件ANSYS，通過適當簡化，建立該橋模型，并對其進行自振特性分析;　　 (3)對該橋進行一致激勵下的地震反應分析，同時探討縱向輸入、縱向+豎向輸入和三向輸入對結構地震反應的影響，并對相同輸入條件下橋梁結構各關鍵截面的主要位移及內(nèi)力反應進行比較和分析，得到一些有益的結論:　　 (4)在考慮行波效應情況下，對該橋進行多點激勵分析，并把不同波速的行波激勵的地震響應與一致激勵的地震響應做對比，發(fā)現(xiàn)行波效應對該橋橋的影響顯著。1)不同波速的行波效應產(chǎn)生不同的影響。從整體上說波速越小，產(chǎn)生的位移與內(nèi)力的影響就越大，但是不同的波速對該橋的影響程度是不同的。并不同波速之間，內(nèi)力存在較大的差異現(xiàn)象，并且存在一定的延遲現(xiàn)象，延遲的時間主要由地震波傳播方向與支承點距離決定。2)行波效應對該大橋的主塔的內(nèi)力和主梁的內(nèi)力、豎向撓度影響比較大?？傮w來說，在大跨度橋梁抗震設計與計算中，行波效應的作用是不可忽視的。

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