波形鋼腹板連續(xù)組合箱梁橋動力特性及抗震性能研究.pdf

1、起源于20世紀80年代的波形鋼腹板組合箱梁橋，充分發(fā)揮了混凝土和鋼材的材料性能，以其自重輕、預應力施加效率高、經(jīng)濟美觀、施工工期大幅縮短等優(yōu)勢，在法國、日本等國得到迅速發(fā)展與應用。近十年來，波形鋼腹板組合箱梁橋在我國也逐漸得到重視，其研究、應用和發(fā)展方興未艾。
　　隨著現(xiàn)代橋梁向輕質(zhì)、高強、大跨方向發(fā)展以及地震災害頻發(fā)，作為生命線工程的橋梁結(jié)構(gòu)，其動力性能和抗震設計的重要性日益凸顯。目前，國內(nèi)外學者對波形鋼腹板組合箱梁橋的研究主要

2、集中在靜力性能方面，對其動力性能的研究相對較少。隨著這類橋梁建設規(guī)模的不斷擴大，亟待對其動力問題進行深入研究。
　　本文在查閱大量國內(nèi)外研究資料的基礎上，探討了波形鋼腹板組合箱梁橋的發(fā)展歷程、結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)優(yōu)劣，論述了此類橋梁動力特性及地震響應的研究現(xiàn)狀；以國內(nèi)已建某波形鋼腹板連續(xù)組合箱梁橋為原型，運用大型有限元分析軟件建立了該橋主梁的精細有限元計算模型，對其進行動力特性分析；根據(jù)腹板所受剪力相等的原則建立與之等效的混凝土腹板連續(xù)

3、箱梁橋的主梁模型，并將兩者的動力特性進行了對比分析；參考相關(guān)規(guī)范要求，探討了地震動參數(shù)的選取方法，對所建波形鋼腹板箱梁橋的主梁模型進行了地震反應譜分析；選取三條合適的地震波對該時空耦合動力模型進行了地震反應時程分析，進一步研究了該類橋梁的抗震性能。
　　分析結(jié)果表明，采用波形鋼腹板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的混凝土腹板，能有效減輕結(jié)構(gòu)自重，提高結(jié)構(gòu)的截面抗剪剛度，但同時截面的縱、橫向抗彎剛度和截面抗扭剛度都不同程度的下降。主梁模型的前十階的自振頻率