连续刚构施工过程模拟和动力特性分析

论文摘要

随着桥梁施工技术水平的提高,对各种影响连续刚构受力因素研究的不断深入,以及连续刚构桥自身的优点都使得大跨径预应力混凝土连续刚构桥已经成为目前主要采用的桥梁结构之一。随着连续刚构桥的应用越来越广泛,对合理的进行施工过程模拟提出了更高的要求。同时,我国是一个地震频发的国家,这也要求我们必须对大跨径连续刚构桥的动力特性及其地震响应有更加深刻的认识。本文以重庆市某大桥为研究对象,选用合理的施工控制结构计算方法对此桥的施工全过程进行有限元计算,同时对其动力特性及地震响应进行了分析和研究。本文主要内容如下:1根据有限元计算理论及某大桥设计图文件等相关资料,利用结构分析软件MIDAS CIVIL建立了某大桥施工阶段分析模型和地震响应计算分析模型。2利用结构分析软件MIDAS CIVIL对某大桥的施工过程进行合理的模拟计算分析,得到某大桥施工各阶段的变形和内力。3详细介绍目前常用的各种桥梁结构地震反应分析方法的基本原理及应用,为下面地震反应分析方法的选用提供了理论基础。4介绍了动力特性计算理论。并对某大桥的自振频率和相关振型进行了计算,以此了解大桥的动力特性。5介绍了桥梁结构地震响应计算相关理论,选用时程分析法计算了某大桥在EI-Centro波作用下的地震响应,并对计算结果进行了分析。其结果对同等类型桥梁的抗震设计具有参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 连续刚构桥的特点及发展概况
• 1.1.1 连续刚构桥的特点
• 1.1.2 连续刚构桥的发展概况
• 1.1.3 连续刚构桥的病害
• 1.2 地震灾害
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 桥梁结构的破坏原因及典型震害
• 1.3 本文主要研究内容
• 第二章 某大桥施工过程仿真分析
• 2.1 引言
• 2.2 桥梁施工过程模拟分析方法
• 2.2.1 正装计算法
• 2.2.2 倒拆计算法
• 2.2.3 无应力状态法
• 2.3 桥梁结构施工控制结构分析方法
• 2.3.1 有限元法
• 2.3.2 解析法
• 2.4 某大桥施工过程仿真分析
• 2.4.1 工程概况
• 2.4.2 模型参数取值
• 2.4.3 模型介绍
• 2.4.4 某大桥结构仿真结果
• 2.5 本章小结
• 第三章 桥梁地震响应分析方法
• 3.1 确定性抗震分析方法
• 3.1.1 静力法
• 3.1.2 反应谱理论
• 3.1.3 时程分析方法
• 3.2 概论性抗震分析方法
• 3.3 本章小结
• 第四章 连续刚构桥动力特性分析
• 4.1 概述
• 4.2 结构动力特性分析
• 4.2.1 结构自振频率与振型
• 4.2.2 结构特征值计算
• 4.3 计算模型的建立
• 4.3.1 桥梁结构模拟
• 4.3.2 材料参数
• 4.4 某大桥的动力特性分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 连续刚构桥地震响应分析
• 5.1 桥梁结构地震荷载响应分析
• 5.2 某大桥的时程分析
• 5.2.1 地震动的输入
• 5.2.2 阻尼问题
• 5.3 某大桥时程分析结果
• 5.3.1 荷载工况
• 5.3.2 计算结果
• 5.3.3 结果分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果