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大跨度斜拉桥地震响应与减震设计

朴泷  
【摘要】: 港珠澳大桥连接粤、港、澳三地,“一桥连三地”,是一项涉及我国国计民生的特大型跨海桥梁工程,不仅对荷载标准、结构性能、管理方案、安全标准等要求较高,投资很大,而且地理位置特殊、政治意义重大。因此,本文针对最大通航孔桥青州航道桥进行了地震反应分析和减震设计研究,主要研究内容如下: (1)根据多自由度体系模态分析方法,采用空间梁单元、板壳单元、实体单元等建模方法及模拟桩土作用效应,分别计算和分析了青州航道桥斜拉桥结构自振特性,并考察了不同模型对结构动力特性的影响。 (2)在多遇地震的情况下,根据振型分解反应谱方法和弹性时程方法计算了青州航道桥在地震作用下的动力反应,并考虑了几何非线性和预应力效应,得到了相应的分析结果,并对比分析了行波效应对于桥梁地震反应结果的影响。 (3)在罕遇地震作用下,采用弹塑性时程分析方法,考虑结构的几何非线性及材料非线性,计算了青州航道桥的地震反应,得到了沿主跨方向的水平强震作用下以及竖向强震作用下的最大位移、弯矩、轴力和控制点的位移时程曲线计算结果。 (4)针对不同减隔震体系,进行桥梁结构在多遇及罕遇条件下的时程反应分析,对非线性粘滞阻尼器的参数进行了敏感性分析,确定了纵向粘滞阻尼器的合理参数,并简要分析球型钢支座对于桥梁抗震性能的影响。


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