拱橋在多維多點地震激勵下的動力反應(yīng)分析.pdf

1、拱橋上部結(jié)構(gòu)主要承受壓力，可以充分利用抗拉性能較差而抗壓性能較好的圬工材料(石料、混凝土、磚等)來建造拱橋，拱橋以其經(jīng)濟、美觀、得到人們的喜愛，拱橋結(jié)構(gòu)形式的特點決定了它對地震動反應(yīng)比較靈敏，但目前拱橋的抗震理論還只限于水平一致地震激勵分析，拱橋在多維多點激振下的反應(yīng)亟待研究。本文旨在研究多維多點地震激勵下拱橋的受力性能，為拱橋工程抗震設(shè)計提供理論依據(jù)。 針對現(xiàn)有拱橋研究拱橋抗震體系構(gòu)成，并研究各種拱橋結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點、受力性能，

2、并提出結(jié)構(gòu)建模方法。 利用MATLAB語言針對拱橋結(jié)構(gòu)研制有限元程序.程序可進行拱橋結(jié)構(gòu)在多維多點地震動作用下的受力性能分析.程序采用紐馬克β數(shù)值解法，并通過大型通用有限元軟件ANSYS進行驗證，程序采用考慮剪切變形的空間梁單元、空間桿單元對拱橋結(jié)構(gòu)進行研究。 通過分析轉(zhuǎn)動分量與平動分量輸入時的差別，并考慮場地轉(zhuǎn)動的影響，提出了比較切合實際的扭轉(zhuǎn)分量輸入的動力模型，給出了此模型的計算方法；根據(jù)Newmark提出的轉(zhuǎn)動分量

3、公式由水平地震波時程值得到了轉(zhuǎn)動地震動分量的時程值；運用自編有限元程序?qū)Υ四Ｐ团c一般多支承輸入模型進行時程分析，并對結(jié)果進行了分析比較。 通過算例分別進行順橋向、橫橋向、轉(zhuǎn)動地震動輸入下的地震反應(yīng)分析和研究，對計算結(jié)果進行分析、比較，得出結(jié)論并提出建議。 對大跨鋼管混凝土拱橋進行動力特性分析及其在地震動作用下的反應(yīng)，并針對其跨度大的特點對其進行行波效應(yīng)分析，通過算例分別進行考慮行波效應(yīng)影響和不考慮行波效應(yīng)影響下的地震反應(yīng)