云陽核桃溝大橋復線橋靜力計算及抗震分析研究.pdf

1、近年來，大跨鋼筋混凝土拱橋以其受力明確、造價低、施工速度快等優(yōu)點廣泛應用于高速公路上。上承式鋼筋混凝土拱橋對基礎要求很高，西南片區(qū)常見這種橋型。橋梁作為一條道路的咽喉，對結構進行驗算是保障其安全運營的前提。我國幅員遼闊，較多地區(qū)處在活躍板塊附近，這是地震發(fā)生的內因。對橋梁這種生命線工程，一旦遭受地震，直接導致橋梁無法正常使用甚至損壞，間接影響救援進度，造成無法估量的生命財產(chǎn)損失。無鉸拱可以使橋面線形更加平整，且適應于大跨度橋梁結構。但無

2、鉸拱主要缺點是整體剛度大，在地震力作用下延性差，混凝土拱橋以混凝土為主要承重構件，其抗拉能力很弱，故大跨度混凝土拱橋是抗震能力較差的橋型。因此，首先對上承式混凝土拱橋進行靜力計算，然后分析地震作用下結構響應，依據(jù)上述結果為建立合理、完善的抗震計算提供依據(jù)。
　　基于各國學者研究成果和有限元軟件，以核桃溝大橋復線橋為工程研究對象，對大跨度上承式混凝土拱橋靜力荷載響應和地震反應值進行了以下幾方面的研究:
　　(1)拱軸系數(shù)對主拱

3、圈受力起到至關重要的作用，分析不同系數(shù)對拱圈軸力、彎矩和剪力的影響，研究拱橋穩(wěn)定系數(shù)隨拱軸系數(shù)的變化規(guī)律，依據(jù)應力法確定拱軸系數(shù)適用范圍。采用Midas Civil建立全橋有限元模型，驗證結構強度、剛度、穩(wěn)定性和地基承載力均滿足要求。采用鉸接板法計算空心板橫向分布系數(shù)，并對橋面板進行驗算。
　　(2)利用大型通用三維分析軟件Midas Civil，主拱圈、立柱、橋面板均采用梁單元建立動力分析有限元模型，使用Ritz法計算拱橋各階自