高墩T形连续梁桥抗震性能分析

论文摘要

随着西部大开发的实施,公路建设得到了快速的发展。但由于西部地区山高、谷深地势复杂,桥梁在公路建设中所占的比重较大,加大了公路建设的成本。大部分桥梁的桥址处在V形沟谷地带,部分桥梁的墩高已经超过了50米。鉴于建设成本、结构安全、行车舒适等综合因素的考虑,公路桥梁的类型主要还是以T形连续梁桥为主。由于西部的大部分地区处在高烈度地区,高墩T形连续梁桥的抗震研究显得更为重要。现行的《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）对公路梁桥的相关规定仅限于对墩高不超过30米的桥梁。对于墩高超过30米的梁桥其抗震设计理论及方法尚处于探索阶段,理论体系不够完整并且缺乏相应设计的参考资料。本文在阅读大量参考文献的基础上,结合我国现行的抗震设计规范,利用非线性时程分析方法对高墩连续梁桥进行研究分析。通过改变桥墩支座类型、桥墩高度、伸缩缝设置位置、横向挡块等参数,分析高墩T形连续桥梁在地震作用下的反应规律,总结了高墩T形连续梁桥最大支座位移参数、梁端发生碰撞的规律及横向挡块对抗震性能的影响,为高墩T形连续梁桥的抗震设计提供设计参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章:绪论
• 1.1 引言
• 1.2 震害分析及设防
• 1.2.1 震害分析及启示
• 1.2.2 抗震设防标准
• 1.2.3 分析方法
• 1.3 本文研究内容
• 第二章:桥梁地震时程分析力学模型及分析方法
• 2.1 引言
• 2.2 单自由度动力反应方程的推导
• 2.3 桥梁自振特性计算
• 2.4 关于阻尼矩阵的处理
• 2.5 多自由度运动方程的建立
• 2.6 地震响应方程的数值积分方法
• 2.7 地震波的选取和输入
• 第三章:支座型式及墩高变化对T形连续梁桥抗震性能的影响
• 3.1 支座力学模型及其理论
• 3.1.1 普通层叠橡胶支座
• 3.1.2 高阻尼层叠橡胶支座
• 3.1.3 铅芯橡胶支座
• 3.2 分析模型
• 3.2.1 建模要点
• 3.2.2 基本假设
• 3.2.3 抗震设防标准及地震动的输入
• 3.2.4 结果分析
• 3.3 小结
• 第4章 伸缩缝的设置对高墩T形连续梁桥的影响
• 4.1 引言
• 4.2 分析模型
• 4.2.1 结果分析
• 4.2.2 方案对比分析
• 4.3 墩高级差及不同地震烈度对抗震性能的影响
• 4.3.1 梁端碰撞结果分析
• 4.3.2 相对位移分析
• 4.3.3 墩底内力分析
• 4.4、小结
• 第五章:弹性挡块对高墩T形连续梁桥抗震性能的影响
• 5.1 弹性挡块介绍
• 5.2 桥墩变形分析
• 5.2.1 梁墩相对位移d
• 5.2.2 梁墩相对位移d≥e
• 5.3 分析模型
• 5.3.1 挡块间隙对抗震性能的影响
• 5.3.2 挡块刚度对抗震性能的影响
• 5.3.3 墩底截面动力弹塑性分析
• 5.4 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 论文发情况