双塔混凝土自锚式悬索桥地震响应规律与隔震措施研究

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1、隶劫女·譬硕士学位论文万方数据双塔混凝土自锚式悬索桥地震响应规律与隔震措施研究万方数据ReSearChonSeismiCReSponSeandIsolationMeasuresofConcreteSelf_anChoredSuSpenSionBridgewithD0uble．towerAThesisSubmittedtoSoutheastUniVersi够FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLiuBeiSupervisedbyProfLiAi—QullSchoolofCivilEngm

2、eerillg'，'一SoutlleastUniVers埘May2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：到旦日期：2皇生箜：f8东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所

3、送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：封遮导师签名万方数据摘要双塔混凝土自锚式悬索桥作为一种特殊的桥梁结构形式，近十年里在我国得到了快速发展。目前关于此类结构动力性能的研究集中在结构参数对动力特性的影响上，对于结构地震响应规律尚缺乏足够的认知，如何采用隔减震技术提高结构的抗震性能，建立相应的设计方法是该结构推广

4、使用面临的问题。本文以南京小龙湾大桥为工程背景，研究了双塔混凝土自锚式悬索桥的地震响应规律，探讨了隔震结构的地震响应与减震效果。本文的主要工作和成果如下：(1)对结构动力特性及其影响因素进行研究表明，结构的基频较小，属于柔性结构，恒载、加劲梁竖向刚度和主缆刚度的变化对结构的低阶频率影响较大；自锚式悬索桥由于塔顶位移约束程度较弱以及主梁承受主缆传来的水平分力，减小了结构体系的刚度，因而比相同结构参数的地锚式悬索桥的振动频率小。(2)采用反应谱法和时程分析法研究结构的地震响应规律，结果表明，在顺桥向+竖向地震作用下，与主梁铰接的主塔是结构

5、抗震设计的关键，其变形呈剪切型，内力在下横梁处有突变，与主梁链接的主塔变形呈弯曲型，内力响应变化均匀；在横桥向+竖向地震作用下，双塔的响应趋势相同，内力在下横梁处有突变，塔底内力值最大。(3)研究了塔梁支座处约束方式、地震波频谱特性和行波效应对结构地震响应的影响，结果表明，半漂浮体系的基频低，主梁的弯矩和竖向位移响应小，顺桥向位移大，主塔的变形增大，主塔设计内力减小；双塔混凝土自锚式悬索桥地震响应中主梁二阶对称竖弯振动和主塔横桥向振动的贡献较大，塔底内力响应随水平视波速的变化存在一定的振荡现象。(4)将铅芯橡胶隔震支座和摩擦摆隔震支座

6、分别应用于结构中，对隔震结构进行了参数敏感性分析，研究了优化隔震结构的隔震效果。结构表明，隔震结构基频减小，基频随铅芯橡胶隔震支座水平等效刚度的增加而增大，随摩擦摆隔震支座曲率半径的增加而减小；在顺桥向+竖向地震作用下，隔震结构的主塔和主梁顺桥向位移增加，与主梁铰接的主塔内力减小，与主梁链接的主塔内力增加，隔震结构改变了原结构主要由单一主塔承担地震作用的不利状况，减小了主塔的抗震设计内力；在横桥向+竖向地震作用下，主塔塔顶位移和塔底内力均减小，塔(墩)梁支座处相对位移增大。关键词：混凝土自锚式悬索桥；动力特性；参数敏感性；地震响应；铅

7、芯橡胶隔震支座；摩擦摆隔震支座；万方数据ABSTRACTInmel嬲tdecade，concreteself二锄choredsuspellSionbridge谢t11double-towerh懿beenrapiddeVelopt证ourcoun仃y．Thepresentresearchfocusontllei11nuenceofs仇lctureparametersonmedynaIIliccharacteristics，a11dseisIllicresponseofconcreteself-a11choredsuspensionbri

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