大跨径波形钢腹板梁桥与传统梁桥的地震响应对比研究

【摘要】波形钢腹板预应力混凝土箱梁是采用波形钢腹板替代传统箱梁的混凝土腹板,是一种新型的钢一混凝土组合结构。与传统预应力混凝土箱梁相比,桥梁上部结构自重大约减轻了20%-30%,从而可以减少下部结构工程量,降低工程造价。工程实践表明,中、大跨径的桥梁采用波形钢腹板箱梁结构能够减轻桥梁上部结构的重量,降低地震激励的作用效果,提高桥梁的抗震性能。本文以一座大跨径传统连续箱梁桥为工程背景,结合波形钢腹板箱梁的受力性能,将其腹板用波形钢替代,对其进行地震响应分析。主要包括如下内容：1、论述了波形钢腹板箱梁桥的发展概况、结构特点和受力性能,介绍了大跨径连续梁桥抗震分析方法的发展和连续梁桥抗震设计现状。2、介绍了桥梁抗震分析方法的基本理论知识,包括静力法、动力反应谱法和动态时程分析法。采用波形钢腹板代替厚重的混凝土腹板对比设计,建立了结构动力有限元分析模型。3、依托已建的一座大跨径传统连续梁桥—攸水大桥,采用桥梁结构通用分析软件MidasCivil建立了空间有限元模型,选取主梁高跨比、梁底变化线形及横隔板间距三个设计参数进行反应谱分析,获得不同参数变化对桥梁地震响应特性的影响规律,并与传统连续箱梁桥的地震响应特性进行对比分析。4、采用时程分析法,研究了波形钢腹板和传统梁桥在不同的地震波作用下的结构反应特点,并与原桥的相应地震波作用下的反应情况进行对比分析。
【作者】刘敬坤；
【导师】贺国京；
【作者基本信息】中南林业科技大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】波形钢腹板；抗震分析；动力反应谱法；动态时程分析法；地震波；

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