發(fā)布時(shí)間：2019-06-13 08:32

【摘要】：橋梁結(jié)構(gòu)作為交通運(yùn)輸中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),保障其在遭遇地震作用下的工作性能是非常必要的。而隨著高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋在很多地區(qū)的大量出現(xiàn),對(duì)這種橋型進(jìn)行抗震性能評(píng)估就顯得非常有意義。如果有一種簡(jiǎn)潔、可靠的抗震性能評(píng)估方法,那么將會(huì)節(jié)省工程師們大量的時(shí)間與精力。Pushover方法作為一種簡(jiǎn)單方便的抗震性能評(píng)估方法已在建筑結(jié)構(gòu)中得到了充分應(yīng)用,而在高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋中的適用性如何,本文對(duì)其做了一些嘗試性的研究工作:(1)文章對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的震害進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)與歸納;并對(duì)常用的抗震設(shè)計(jì)分析方法及發(fā)展歷程做了簡(jiǎn)單的介紹。另外針對(duì)基于性能的抗震理念,進(jìn)行了敘述,并介紹Pushover方法的研究概況。(2)對(duì)Pushover方法的基本原理與步驟進(jìn)行了說明,并對(duì)其與能力譜相結(jié)合的抗震性能評(píng)估過程進(jìn)行詳述。由于橋梁體系的上部結(jié)構(gòu)自重很大,所以基于此對(duì)傳統(tǒng)的倒三角加載模式與均布力加載模式進(jìn)行了改進(jìn),并結(jié)合一座80m墩高的剛構(gòu)橋,采用集中力、改進(jìn)倒三角、改進(jìn)均布力等分布力模式進(jìn)行了Pushover分析,并通過Chopra的改進(jìn)能力譜方法求出三種地震幅值(0.2g、0.4g、0.6g)的性能點(diǎn),然后將其與彈塑性時(shí)程得出的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,得出改進(jìn)倒三角在順橋向比另外兩種的精度要高,而對(duì)于橫橋向,集中力模式精度要高些。(3)采用了考慮模態(tài)分布形狀及高階模態(tài)的加載模式對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了Pushover分析,得出了模態(tài)組合側(cè)向力方式(先組合)并不比一階模態(tài)加載方式的計(jì)算精度高;而考慮多模態(tài)的MPA方法(后組合)與一階模態(tài)加載方式在位移結(jié)果上相差無幾,但是多模態(tài)MPA分析方法在基底剪力預(yù)測(cè)上更準(zhǔn)確。(4)最后采用了相對(duì)簡(jiǎn)單的一階模態(tài)加載方式對(duì)80m墩高的剛構(gòu)橋進(jìn)行了Pushover分析,并將其與規(guī)范反應(yīng)譜相結(jié)合進(jìn)行了抗震性能的評(píng)估,并討論了9度地震作用下,塑性鉸的破壞情況。
[Abstract]:As the key node in transportation, it is very necessary to ensure the performance of bridge structure under the action of earthquake. With the appearance of high pier and long span continuous rigid frame bridge in many areas, it is very meaningful to evaluate the seismic performance of this type of bridge. If there is a simple and reliable seismic performance evaluation method, it will save engineers a lot of time and energy. Pushover method, as a simple and convenient seismic performance evaluation method, has been fully applied in building structures, and its applicability in high pier and long span continuous rigid frame bridges is what. In this paper, some tentative research work has been done: (1) the earthquake damage of bridge structure has been systematically summarized and summarized; The commonly used seismic design analysis methods and development process are briefly introduced. In addition, the seismic concept based on performance is described, and the research situation of Pushover method is introduced. (2) the basic principle and steps of Pushover method are explained, and the seismic performance evaluation process combined with capacity spectrum is described in detail. Because the superstructure of the bridge system has a large self-weight, based on this, the traditional inverted triangle loading mode and the uniform force loading mode are improved, and combined with a rigid frame bridge with 80m pier height, the Pushover analysis is carried out by using the concentrated force, the inverted angle, the improved uniform force and other distributed force model, and the performance points of three kinds of seismic amplitudes (0.2g, 0.4g, 0.6g) are obtained by the improved capability spectrum method of Chopra. Then the results are compared with the results obtained by elastic-plastic time history, and it is concluded that the accuracy of the improved inverted triangle is higher than that of the other two, while for the transverse bridge, the precision of the concentrated force mode is higher. (3) the Pushover analysis of the structural system is carried out by using the loading mode considering the shape of modal distribution and the high-order mode, and it is concluded that the lateral force mode of modal combination (first combination) is no more accurate than that of the first-order modal loading mode. However, the displacement results of the multi-modal MPA method and the first-order modal loading method are not much different, but the multi-modal MPA analysis method is more accurate in the prediction of base shear force. (4) finally, the Pushover analysis of the rigid frame bridge with 80m pier height is carried out by using the relatively simple first-order modal loading method, and the seismic performance of the rigid frame bridge with 80m pier is evaluated by combining it with the code response spectrum, and the seismic performance under the action of 9 degrees earthquake is discussed. Failure of plastic hinges.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U442.55;U448.23

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本文編號(hào)：2498400