薄壁墩弹塑性地震反应研究

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1、薄壁墩弹塑性地震反应研究武汉理工大学硕士学位论文薄壁墩弹塑性地震反应研究姓名：陈虎申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：姜增国20040601摘要随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展，对交通线的依赖性越来越强，而一旦地震使交通线遭到破坏，可能导致的生命财产以及间接经济损失也越来越大。调查与了解桥梁的震害及产生的原因是建立正确的抗震设计方法、采取有效抗震措施的科学依据。近10年来，钢筋混凝土墩柱的大量损坏成为桥梁震害的新特点。对于简支梁桥，落梁是一种主要的破坏形式，落梁的能量具有压倒性的优势，冲击会给下部结构带来极大的影响，而坠落的原因，多数由于支承梁的两桥墩的墩顶位移而

2、使跨度变大，或是因为桥台位移带动粱使梁错位，造成梁在墩顶处脱开。同样对于连续梁桥等其它结构而言也具有意义，虽然连续梁桥中梁与梁之间能够相互约束位移，不易发生落梁震害，但墩顶在地震时的位移将对梁的内力分布产生极大的影响，有发生局部破坏危险的可能。桥梁在地震作用下的破坏很多情况是从桥墩开始的，而桥墩的破坏反过来引起桥跨结构的倒塌。因此，研究桥墩的地震反应，将对整个桥梁工程的研究起到关键作用。随着我国公路、铁路事业的发展，在山区需要修建更多的高桥，因此桥墩越来越高，桥墩也由实心变为空心，目前对于薄壁墩振动特性的研究尤其是弹塑性的研究较少，桥梁抗震设计规范中也少有提及，研究薄壁墩的地震反应

3、，对于完善我国桥梁抗震设计规范具有重要的意义。有鉴于此，本文对梁桥地震反应的确定性分析方法进行了一些探讨，研究了梁桥桥墩在弹性、弹塑性反应的一些特性，同时对桥墩抗震设计提出一些建议。为此本文准备完成以下几项工作：1分析桥梁墩柱抗震汁算的地震力理论和桥墩结构抗震动力学方法l2研究将桥墩简化为平面杆系结构时在地震力作用下的计算模型和方法：3编制了薄壁墩弹性与弹塑性地震分析程序，应用所提出的模型对钢筋混凝土柱进行了地震反应试算：4通过改变设计参数进行对比计算，提出了一些在桥墩抗震设计中应该注意的问题及建议。[关键词]地震弹性弹塑性有限元薄壁墩ABSTRACThasamoreandmore

4、roleinourTransportationplayedimportantdailylife，withtheofmodembecomeandtheofpopulationgreatercityrapiddevelopmentthewerelossesoflifeeconomy．Oncetransportationbydamagedearthquake，theandwellasindirectaccounttoawouldnumberthanproperty,aseconomylargerbefore．Inordertoestablishcorrectmethodofresista

5、nceofearthquakedesignandtakeefficientmeasuresforsciencebasisforUStobridgeit，it’Sinvestigateseismicofanditsreasons．damagebridgesGreatnumbersoftheofhasbeenthenewcharacterinthe10damagepierspastofseismicofbeamyearsdamagebridges．Forsimple―supportedbridge，whentakesisthedestructivemainform．Thedueeart

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