[碩士]高速鐵路鋼桁梁斜拉橋地震響應(yīng)研究及減震分析

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　　[碩士]高速鐵路鋼桁梁斜拉橋地震響應(yīng)研究及減震分析　　學(xué)科專業(yè)：土木工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：中南大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　近年來，大跨度鐵路斜拉橋在我國得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。目前對大跨度斜拉橋的動力性能研究雖然較多，但對于鐵路專用斜拉橋抗震性能的分析卻依然較少，諸如地震發(fā)生時列車走形性以及合理減隔震措施等難題仍然存在。因此，結(jié)合鐵路斜拉橋的結(jié)構(gòu)特點，對其地震響應(yīng)進行分析，并探討其合理的減震措施就顯得尤為重要?！　? 本文以一座雙線鐵路專用斜拉橋—南廣鐵路郁江雙線特大橋為工程背景，采用反應(yīng)譜分析和非線性時程分析相結(jié)合的方法，對其動力特性及地震響應(yīng)進行了研究，并通過對粘滯阻尼器阻尼參數(shù)的比選，對大橋的減震性能進行了探討。主要工作如下:　　 1.通過現(xiàn)有資料的廣泛閱讀和匯整，闡述了大跨度鐵路斜拉橋的發(fā)展歷程、結(jié)構(gòu)特點以及動力研究的意義;并結(jié)合國內(nèi)外強震實例，綜述了大跨度鐵路斜拉橋的震害特點、研究現(xiàn)狀以及存在的問題;同時，基于大跨度斜拉橋的減震設(shè)計思路，對橋梁減震系統(tǒng)，以及粘滯阻尼器在國內(nèi)外橋梁中的應(yīng)用進行了介紹?！　? 2.基于斜拉橋振動分析的有限元方法，利用大型通用軟件ANSYS，建立郁江雙線特大橋的全橋空間有限元模型，針對考慮拉索垂度非線性與否兩種不同情況，對大跨度鋼析梁斜拉橋自振特性進行分析并總結(jié)其特點，為進一步研究其地震響應(yīng)及減震方法做鋪墊。　　 3.通過計算大橋的振型參與質(zhì)量，確定參與反應(yīng)譜分析的振型階數(shù)，根據(jù)橋址場地條件選擇合適的反應(yīng)譜，對大橋進行五種不同組合工況下的一致激勵反應(yīng)譜分析，并分別驗算了Pl , P2兩種不同概率水平下的地震響應(yīng)。　　 4.結(jié)合橋址場地條件，選用修正的El-Centro波對大橋進行地震動激勵，并考慮地震動豎向分量、相位差效應(yīng)(不同行波速)以及拉索垂度非線性等因素大橋進行設(shè)計地震作用下的時程響應(yīng)分析，并探討各因素對大跨度鐵路鋼析梁斜拉橋地震響應(yīng)的影響規(guī)律?！　? 5.通過在主塔與主梁之間設(shè)置粘滯阻尼器，對大橋進行減震分析，探討了粘滯阻尼器參數(shù)(阻尼系數(shù)和速度指數(shù))變化對大橋減震效果的影響，可以為鐵路鋼析梁斜拉橋的減震設(shè)計提供參考。

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