大跨上承式钢筋混凝土板拱桥地震响应弹塑性分析

《大跨上承式钢筋混凝土板拱桥地震响应弹塑性分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：U442.5密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文大跨上承式钢筋混凝土板拱桥地震响应弹塑性分析年级二〇一五级姓名闫业祥申请学位级别工学硕士专业桥梁与隧道工程指导老师钱永久教授二〇一八年五月ClassifiedIndex:U442.5U.D.C:SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisTHEELASTOPLASTICANALYSISOFSEISMICRESPONSEOFDECK-TYPEREINFORCEDCONCRET

2、ESLABARCHBRIDGEGrade:2015Candidate:YanYexiangAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:BridgeandTunnelEngineeringSupervisor:Prof.QianYongjiuMay.2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要大跨上承式钢筋混凝土拱桥在山区数量众多，具有十分重要的交通运输作用，研究其在罕遇地震下的响应特征非常必要。由于在罕遇地震作用下，拱上立柱等构件可能进入塑性工作阶段，故

3、而需使用弹塑性分析方法。本文以一座上承式钢筋混凝土板拱桥为对象，对其分别进行了罕遇地震作用下的反应谱分析、线弹性动力时程分析、弹塑性动力时程分析以及非线性静力分析，研究了该类桥型的弹塑性地震响应特征，并对比了各种分析方法的异同与优缺点。研究表明：上承式钢筋混凝土箱拱桥的主拱圈延性较低，不宜作为延性构件使用，但可利用拱上立柱的延性能力耗散地震能量；桥梁进入塑性后，构件之间的内力发生重分配，故而弹性分析会过高估计结构的响应值，但是上承式钢筋混凝土拱桥在罕遇地震下一般塑性程度不高，弹性分析仍然可以对结构

4、的地震响应作出初步的判断；基于多模态Pushover分析的非线性静力方法在评估拱桥的地震峰值位移响应时具有较高的精确度，可作为一种快速而有效的分析工具使用，但当桥梁结构塑性程度较高时，由于该方法不能直接考虑结构的滞回性能与动力特征，故而会与弹塑性时程分析出现较大偏差。整体上看，上述分析方法各有自己的优点与缺点，可以根据分析的目的而选用。同时，上承式钢筋混凝土板拱桥具有优良的抗震性能，主拱圈与拱上建筑协同抵抗地震作用，但在高阶振型影响下，拱上立柱等构件可能进入塑性，在设计和评估时需要特别注意。本文旨

5、在为该类型的桥梁地震响应分析提供一些有益的参考。关键词：上承式钢筋混凝土板拱桥；地震响应；反应谱分析；弹塑性动力时程分析；非线性静力分析西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractThedeck-typereinforcedconcretearchbridgeisnumerousinthemountainousareaandhasaveryimportantfunctionoftransportation.Itisnecessarytostudytheresponsecharacteri

6、sticsofthearchbridgeundertherareearthquake.Asthespandrelcolumnswillbeintheplasticstatepossibly,themethodofelastoplasticanalysisisneeded.Inthispaper,theresponsespectrumanalysis,linearelastictime-historyanalysis,elastoplastictime-historyanalysisandnonli

7、nearstaticanalysisarecarriedoutonadeck-typereinforcedconcretearchbridgetostudythecharacteristicsoftheelastoplasticseismicresponseofthistypeofbridge.Furthermore,thesimilaritiesanddifferencesandadvantagesanddisadvantagesofvariousanalyticalmethodshavebee

8、ncompared.Thestudyshowsthatthearchringhasaverylowductilityandneedstobeelasticundertheactionofrareearthquake,buttheductilityofthespandrelcolumnscanbeusedtodissipatetheseismicenergy.Oncethebridgeenterstheplastic,theinternalforcebetweenthecompone