強震作用下高墩大跨混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的抗震性能研究.pdf

1、我國是一個地震災(zāi)害頻發(fā)的國家，在地震災(zāi)害中，一旦橋梁發(fā)生破壞甚至坍塌，則會造成很嚴重的后果。隨著科技建設(shè)以及交通建設(shè)的迅速發(fā)展，大跨度混凝土剛構(gòu)橋在國內(nèi)外被廣泛的應(yīng)用。本文以云南牛欄江大橋為例，通過擬動力試驗和有限元數(shù)值模擬等手段，對混凝土剛構(gòu)橋的抗震性能、強震抗震能力進行了分析，為混凝土剛構(gòu)橋的抗震設(shè)計，施工建設(shè)提供有利的參考。本文所做的具體工作如下:
　　1，根據(jù)模擬地震試驗一致相似率，原型結(jié)構(gòu)的尺寸與模型結(jié)構(gòu)尺寸的比例為1∶

2、12，從而設(shè)計出了牛欄江大橋擬動力試驗的縮尺模型。試驗?zāi)Ｐ徒ㄔ熘惺褂玫腃30、C35以及M15這三種材料的現(xiàn)場回彈值和試驗中所選取鐵絲的拉伸數(shù)據(jù)值，對比于標準實驗方法確定的材料標準抗壓強度、抗拉強度之后，充分驗證了規(guī)范中規(guī)定的使用回彈法推定既有結(jié)構(gòu)材料力學性能方法的可靠性。
　　2，通過分析橋梁的結(jié)構(gòu)形式、橋型、力學性能等因素，確定了擬動力試驗過程中使用作動器加載的部位，以及對有可能出現(xiàn)較大變形甚至破壞的部位確定為試驗參考點，粘貼

3、混凝土應(yīng)變片以及鋼筋應(yīng)變片用以獲取試驗數(shù)據(jù)。
　　3，將經(jīng)過插值后的ElCentro地震動輸入到系統(tǒng)中通過計算機轉(zhuǎn)換為信號加載到試驗?zāi)Ｐ蜕?，分析橋梁的試驗?zāi)Ｐ驮诓煌铀俣确逯档腅lCentro地震動激勵下位移、回復(fù)力以及應(yīng)變等數(shù)據(jù)值，得出在加速度峰值為0.6g時模型內(nèi)部鋼筋和混凝土都保持在彈性范圍內(nèi)。在加速度峰值為1.0g時，南墩出現(xiàn)非線性，一側(cè)混凝土由于受拉引起水平環(huán)狀裂縫，表明為彎曲破壞形式，表明此類型橋梁具有很強的抗震能力。

4、
　　4，使用ABAQUS有限元分析軟件對牛欄江大橋進行模態(tài)分析，得到牛欄江大橋橫橋向的不同模態(tài)形式。通過分析可知前十階振型占主導地位，尤其是第一階振型，對橋梁的位移、回復(fù)力等貢獻最大。
　　5，使用ABAQUS有限元分析軟件建立牛欄江大橋在ElCentro、Taft和汶川地震動下的分析模型，通過動力分析的方法比較在不同加速度峰值地震動作用下橋梁的地震響應(yīng)，得到橋梁在地震動下的薄弱環(huán)節(jié)，研究混凝土剛構(gòu)橋在高烈度地區(qū)如何更好的