多點激勵下大跨度斜拉橋動力反應(yīng)分析.pdf

1、大跨度斜拉橋是近代橋梁中應(yīng)用很廣泛的一種橋型，它是由主塔、粱和斜拉索三種基本構(gòu)件組成的纜索承重體系。這種橋系是由索傳遞梁上的荷載到塔柱，其柔性比一般的橋系要大很多，所以斜拉橋的動力特性與善運橋梁有很大的不同，很需要去研究、探索。本文以一座建設(shè)好的三塔四跨斜拉橋為工程背景進(jìn)行分析，研究其在地震中的動力響應(yīng)規(guī)律，為斜橋粱的抗震設(shè)計、施工建設(shè)及檢測加固等提供參考。本文所做的工作與結(jié)論如下：
　　 (1)搜集地震資料，包括地震的分類、地

2、震豹特點及危害；針對要研究的大跨度斜拉橋做了特性分析，研究這類橋型在設(shè)計時需要考慮的一些問題，同時提出了本篇要研究的重點問題一大跨度斜拉橋的地震反應(yīng)分析方法；回顧了橋梁規(guī)范的發(fā)展及設(shè)計方法豹改進(jìn)，最后針對抗震設(shè)計的三種方法：反應(yīng)譜法、時程分析法和隨機(jī)振動理論方法重點進(jìn)行了探討。
　　 (2)對該座三塔四跨斜拉橋，用MIDAS軟件建立了有限元分析模型，分別就考慮樁-土-結(jié)構(gòu)相互作用(模型A)和不考慮樁一土一結(jié)構(gòu)相互作用(模型B)這

3、兩種工況對模型進(jìn)行模態(tài)分析，得出一些結(jié)論：兩種工況下，模型B頻率要小于模型A的頻率；在低階振型，模型A與模型B振動特征相同；考慮樁一土一結(jié)構(gòu)相互作用對結(jié)構(gòu)的影響主要出現(xiàn)在高階振型階段等。
　　 (3)通過一水平設(shè)計加速度反應(yīng)譜曲線，仍然按上述兩種工況，對模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)動力特性豹數(shù)值模擬分析，結(jié)果這種相互作用對大跨度斜拉橋的影響有限，特別是對軸力和位移的影響不明顯。
　　 (4)對大橋進(jìn)行非一致激勵。多點激勵使橋粱跨中粱截面

4、的位移和橋墩頂豹位移增大，對高墩的軸力和矮墩的剪力影響明顯，對橋墩的彎矩影響規(guī)律不明顯。
　　 (5)對該座三塔四跨斜拉橋的地震反應(yīng)進(jìn)行了時程分析。遙過多點激勵與一致激勵分析對比發(fā)現(xiàn)，地震多點激勵對，斜拉橋各項內(nèi)力、位移指標(biāo)是增加的。
　　 行波效應(yīng)在設(shè)計斜拉橋時是必須要考慮的，行波效應(yīng)隨地震動輸入方向的不同而不同。
　　 (6)對本篇所做的工作做了簡要的回顧，并在研究基礎(chǔ)上提出了一些有建議性的意見。