大跨度钢桁架拱挢地震作用分析研究

发布时间：2024-03-26 19:38

　　钢桁架拱桥结构上部由钢桁架与下部混凝土桥面板通过吊杆连接组成。钢桁架拱桥因为造型美观、刚柔并济的建筑效果而被广泛地采用。然而近年来,桥梁垮塌事故时有发生,其中地震荷载作用对桥梁结构的安全性影响最大,所以研究钢桁架拱桥的动力响应具有非常重要的意义。随着经济技术的发展,钢桁架拱桥的研究逐渐趋于成熟。本文在总结钢桁架拱桥基本结构形式、常见桥梁震害形成原因及破坏形式和有关结构地震反应的分析方法及结构非线性计算理论的基础上,以实际工程为背景,研究了某大跨度钢桁架拱桥的自振特性和地震响应规律。主要研究内容和结论如下:1)结合某实际工程对大跨度钢桁架拱桥结构简化,并运用有限元软件ANSYS建立了空间有限元模型。2)对大跨度钢桁架拱桥空间模型进行了模态分析,并对比了矢跨比、宽跨比和吊杆截面面积三种不同参数下结构的自振频率与振型。结果表明:结构主要发生的是主拱对称侧弯的运动,局部还有竖向运动和扭转运动。矢跨比和宽跨比对自振频率影响较大,吊杆截面面积对结构自振频率的影响较小。3)运用时程分析法,对大跨度钢桁架拱桥结构进行了地震响应分析,主要考虑了不同矢跨比、宽跨比、吊杆截面面积对结构地震响应的影响,比较了...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1卢浦钢桁架拱桥

拱桥发展状况到1769年之间，随着英国钢铁业高速发展，工业化炼铁，桥梁和房屋建设均得到充分发展，钢铁也成为桥梁建设的著名钢桁架拱桥中，一座是18世纪70年代在英国建尔布鲁克河的桁架单拱拱桥，桥梁中央由5个圆弧状的世纪70年代葡萄牙波尔图跨度为160m的双....

图2.1日本阪神地震桥梁震害图

图2.1日本阪神地震桥梁震害图图2.2美国圣费尔南多地震桥梁地震灾害图桥梁震害的原因主要包含[23]：所发生的地震强度超过了抗震设防等级；桥梁场地对地震不利，地震引起地基失效或地基变形；桥梁结构设计、施工错误；桥梁结构本身抗震能力不足。桥梁震害的种类有以下几类：按照震害发....

图2.2美国圣费尔南多地震桥梁地震灾害图

图2.2美国圣费尔南多地震桥梁地震灾害图桥梁震害的原因主要包含[23]：所发生的地震强度超过了抗震设防等级；桥梁场地对地震不利，地震引起地基失效或地基变形；桥梁结构设计、施工错误；桥梁结构本身抗震能力不足。桥梁震害的种类有以下几类：按照震害发生的原因将其分为地基失效引起的破坏....

图2.3增量法分析过程

不能再按照线性考虑的接触问题等。状态下可用线性方法进行响应分析，结构在弹塑性法进行响应分析。弹性状态是一种理想状态，而在塑性或塑性状态，因此学者常采用非线性方法进行载作用后，刚度发生改变，此时必须采用非线性性分析方法析中，结构非线性分析方法主要有三种：增量法、种方法是通过求解多个....

本文编号：3939584