斜拉橋地震動力響應(yīng)分析——以蘭州西固黃河特大橋?yàn)槔?pdf

1、隨著斜拉橋跨徑不斷的增大，結(jié)構(gòu)類型多樣化、輕型化等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，大跨度斜拉橋是現(xiàn)代橋梁中最受歡迎的橋型之一。斜拉橋已成為交通運(yùn)輸?shù)臉屑~工程，一旦在地震中遭到破壞，就會給抗震救災(zāi)及恢復(fù)重建工作帶來很大的影響，同時(shí)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以，大跨度斜拉橋的地震響應(yīng)具有很重要的研究意義。本文以西固黃河特大橋作為研究對象，對其進(jìn)行動力特性和地震響應(yīng)分析。
　　西固黃河特大橋位于蘭州市西固區(qū)，斜跨黃河，是一座雙塔雙索面，半漂浮體系結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力混

2、凝土斜拉橋,主跨360m，主橋全長1003m，該橋體系典型，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，分析研究其在地震作用下的動力響應(yīng)特點(diǎn)，對保障其抗震安全有重要意義。
　　本文主要內(nèi)容如下：
　　1.通過閱讀一些國內(nèi)外有關(guān)大跨度斜拉橋的參考文獻(xiàn)，對近幾年橋梁震害進(jìn)行了總結(jié)分析，得出橋梁在地震作用下的薄弱環(huán)節(jié)，并歸納分析了大跨度斜拉橋地震響應(yīng)分析的方法。
　　2.采用大型有限元軟件 Midas/Civil，對西固黃河特大橋建立三維有限元動力計(jì)算模

3、型，對該橋進(jìn)行動力特性分析，研究了其自振特性，符合半漂浮體系大跨度斜拉橋的特征。
　　3.基于該斜拉橋的自振特性，選擇了標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜作為輸入的譜曲線，然后將反應(yīng)譜曲線分別沿該橋縱向、橫向、豎向以及組合方向（橫向+豎向、縱向+豎向及三維地震動輸入）輸入，對該橋進(jìn)行了地震反應(yīng)譜分析。
　　4.為了更好地考慮橋梁結(jié)構(gòu)的非線性影響，選用了地震工程中常用的EI-CENTRO地震波，對西固黃河特大橋進(jìn)行了動態(tài)時(shí)程分析，得到了在各個(gè)單向和組

4、合向的地震波作用下該橋的反應(yīng)特點(diǎn)，并對結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的分析和總結(jié)。
　　5.對兩種方法（反應(yīng)譜分析和動態(tài)時(shí)程分析）的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比分析，得出了在結(jié)構(gòu)主要部位時(shí)程分析的地震響應(yīng)結(jié)果要比譜分析的結(jié)果明顯大一些，因此，對西固黃河特大橋的地震分析，要以動態(tài)時(shí)程分析為主，輔以反應(yīng)譜分析，綜合得到結(jié)構(gòu)的最終響應(yīng)結(jié)果。
　　通過以上研究，為西固黃河特大橋設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系的抗震安全分析提供了參考依據(jù)和建議，同時(shí)指出了一些需要進(jìn)一步研究和解決的