鋼管混凝土拱橋橫向穩(wěn)定與抗震性能分析.pdf

1、鋼管混凝土拱橋以其承載力高、跨越能力強、抗震性能好、工程施工方便和經濟效益高等幾大優(yōu)點，在我國被廣泛地應用。而目前關于鋼管混凝土拱橋的抗震理論研究相對滯后，在工程實踐中并無系統(tǒng)的設計體系和專門的設計規(guī)范。我國作為一個多地震國家，在鋼管混凝土拱橋廣泛應用這一客觀現狀之下，研究鋼管混凝土拱橋抗震性能是十分必要而迫切的。
　　 本文以研究鋼管混凝土拱橋橫向動力穩(wěn)定性能與抗震性能為主要目的，以某中承式鋼管混凝土拱橋為例，運用有限元軟件A

2、NSYS對其進行動力分析，圍繞其動力穩(wěn)定性能和非線性地震響應展開研究，得出了鋼管混凝土拱橋地震響應的一般規(guī)律，主要工作如下：
　　 1、根據鋼材及核心混凝土的應力-應變關系，采用數值分析方法，編制了適用于計算不同截面的鋼管混凝土荷載一撓度曲線的計算程序，對鋼管混凝土構件偏心受力過程進行計算分析。其中著重對混凝土約束系數K進行了分析，并提出了偏心構件的核心混凝土極限強度公式。
　　 2、建立了鋼管混凝土拱橋的實體有限元模型

3、，并對該實體模型進行了基本動力特性分析。從該橋模態(tài)計算結果發(fā)現，大跨度鋼管混凝土拱橋的橫向振動和穩(wěn)定是其設計與施工中的關鍵性問題，應在分析和設計中引起注意。
　　 3、分別應用反應譜法和時程分析法對鋼管混凝土拱橋的抗震性能進行了分析，得出了結構在地震反應中可能發(fā)生破壞、需要重點考慮的薄弱環(huán)節(jié)。
　　 4、比較分析了不同橫撐形式下拱橋的橫向穩(wěn)定性和地震響應特征，提出如下設計建議：該類拱橋宜在拱頂處也設置弱支撐，在1/4拱處