文档介绍:摘要斜拉桥数目和跨距的迅速发展,已引起世界上桥梁工程,抗震工程界的普遍关注。斜拉桥地震反应的研究取得了很大进展,但仍存在许多迫切需要深入研究的问题,并且在斜拉桥模型的抗震性能研究方面仍然存在需要完善解决的地方。大跨度斜拉桥地震动研究的目的主要是保证结构在基本烈度地震作用时有足够的安全性,并为桥梁抗震设计提供科学依据和有效手段。为适应斜拉桥地震反应行为分析的需要,本文进行了下面的工作:辛舜罂缍惹帕航峁鼓P偷南嗨评砺鄣耐频肌L岢隽擞昧扛俜治龇ㄍ频结构试验模型的静力和动力相似比的理论依据。并参照湖南岳阳洞庭湖大桥模型桥的资料推导了静力和动力模型的参数相似准则和模态参数的相似比。谟邢薜ピ7ǎ频汲龆嘧杂啥冉峁固逑翟诘卣鹱饔孟碌脑硕匠蹋将其转化为增量形式,建立大跨度斜拉桥模型的地震激励模型。用镅编制了斜拉桥模型动力分析程序。程序中考虑了模型桥与实桥在质量矩阵上的不同,对质量矩阵进行了处理。媒峁辜扑闳砑栽姥舳赐ズ笄藕退哪P颓诺淖哉裉匦越辛思扑分析。并采用时程分析法对模型桥分别进行了一维、二维、三维地震反应分析,丶蔧斜拉桥;模型嗨评砺郏旱卣穑坏卣鸱从Ψ治得出一些有益的结论。
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陷,脯作者签名:马痨己/拉另劫起日期:汹牛年挛⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤日期:≯哆年碌度长沙理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书含任何他人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重本声明的法律后果由本人承担。同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本人郑重声明:所呈交的论文是在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭本学位论文属于作者签名:导师签名;⒉槐C芏凇
第一章绪论桥梁抗震发展概论桥梁的数昏和跨距的迅速增长,另一方面是地震管破坏了大量钓桥梁,然而没有年倒塌的塔科马海峡大桥开始引起人们对悬索桥的振动特性和空气动力稳定性能的重视。这以后的所有悬索桥,包括年以后才有的斜拉桥,其动力性能的研究都获得了十分重视。随着悬索桥、斜拉桥数目和跨距的迅速增长,其在环境荷载纾卣作用下的行为研究也越来越引人关注。一方面是这类任何斜拉桥、悬索桥经历过强地震。这种实际地震反应行为资料的十分缺乏更引起桥梁工程界的普遍关注。人们不仅关注一旦遭受地震该类桥梁可能有的反应,更关注该类桥梁日益增加的数目和跨距在动荷载作用下的可能引起的后果。震害深重的美国、日本,同时拥有较多的悬索桥和斜拉桥,他们最早开始悬索桥和斜拉桥的地震反应行为研究。随着悬索桥和斜拉桥的数目剧增,美国、日本从八十年代初期开始共同投入了大量的人力和物力进行数值分析与试验研究。经过十多年艰苦的努力,地震反应已经取得了很大进展。人们对其地震反应特性大跨度结构抗震分析比普通跨度结构分析困难的多,主要是要考虑如下特殊因素:胁ㄐвΦ湫偷牡卣鸩úǔの0儆嗝字潦倜祝罂缍冉峁沟目绯则为几百乃至上千米。大量研究表明】,。而且,在任意两个地面节点之间,不同频率的谐波分量之间的相位差并不相同,从而使问题更为复杂。糠窒喔尚вτ捎谥钊缤寥澜橹的不均匀性。地震波在土壤介质中不均匀的反射和折射等各种因素造成不同地面节点之间相干性的损失。植啃в堪场ǜ龌蛏偈父鲋ё某〉匦灾变化导致局部土层对基岩激励放大作用的突变。,所以其非平稳效应是比较显著的。这种非平稳性不但表现在激励强度上,而且表现在地震波的频率分布上:地震波剐到达某地点时通常含有较强的高频分量,以后低频分量所占比重不断增强,直至高频分量几乎完全消失。为了反映地震动的非平稳性,学术界广泛推崇的数学模型是由岢龅难荼功率谱模型。这是用有了较深入的认识。—积分表示的数学模型。但由于计
,从早期的静力法、反应谱法一直到后来的时程分析法。大多采用基于运动微分方程差分格式的动力时程法。它的优点是在原理上比较简单,。加卅笱伯克利分校墓ぱг涸撼ぜ娴卣鹧芯恐行闹魅蜬美国自然科学基金会资助下发表了一篇很有影响的论文。该文对动力时程法基本上持否定态度。指出该法的计算结果过分依赖于所选取的地震记录,用具有同