不同地震激勵下大跨度斜拉橋地震響應分析.pdf

1、地震是一種破壞力巨大且又難以預測的自然災害,特別是對大跨度斜拉橋的震害往往會帶來巨大的生命財產損失。因此,對此類橋梁的抗震進行系統(tǒng)、全面的研究具有十分重要的理論價值和工程實際意義。
　　本文基于大跨度橋梁振動分析理論,在國內外現(xiàn)有橋梁抗震研究成果的基礎上,詳細闡述了橋梁地震分析方法的演變過程,分析比較了各種方法的優(yōu)缺點,并采用反應譜法和動態(tài)時程分析法,以內蒙古小沙灣黃河特大橋為工程背景,對該雙塔雙索面斜拉橋的地震響應展開深入研究,

2、主要包括以下幾個方面的內容:(1)采用大型通用有限元程序ANSYS,建立全橋三維有限元動力分析模型對小沙灣黃河特大橋動力特性進行分析,研究了其自振特性,符合半漂浮體系斜拉橋的特點。(2)基于該斜拉橋的自振特性,在地震波沿縱、橫、豎向及三維地震動輸入情況下,分別進行反應譜分析和一致激勵線性動態(tài)時程分析,對兩組分析結果進行比較。兩種方法計算的結果有比較明顯的差異,為計算安全起見,對小沙灣黃河特大橋進行地震響應分析時應將兩種方法相結合,綜合權

3、衡以得到比較滿意的結果。(3)基于斜拉橋在地震動加速度時程輸入下的幾何非線性特性,進行一致激勵非線性地震動態(tài)時程響應分析。通過與線性地震動態(tài)時程分析結果進行比較,表明幾何非線性對大跨度斜拉橋動力反應影響很大,在實際大跨度斜拉橋抗震分析時必須考慮幾何非線性的影響。(4)基于結構在多點激勵下的動力方程,運用大質量法將加速度時程轉化為力的時程施加在支座處,對結構進行考慮行波效應的時程響應分析;并與結構在一致激勵作用下的反應進行了對比,行波效應