基于不同输入方向的斜交桥最不利地震动响应研究

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1、文臻交万方数据硕士学位论文基于不同输入方向的斜交桥最不利地震响应研究DifferentInputDirectionBasedTheCriticalResponseOfSkewBridgesToEarthquakeExcitation作者：郭劭钦导师：卢明奇北京交通大学2014年5月万方数据学位论文版权使用授权书JJIfllJlillJHrllJlIrlllllil]lfY2733926本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。

2、同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：备功名L签字日期：矽脚年f月加日碍，e月万方数据中图分类号：U447UDC：624学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文基于不同输入方向的斜交桥最不利地震动响应研究DifferentInputDirectionBasedTheCriticalResponseOfSkewBridgesToEarthquakeExcitation作者姓名：郭劭钦导师姓名：卢明奇学位类别：工学学科专业：结构工程北京交通大学2014年5月学号：11121164职称：副教授学位

3、级别：硕士研究方向：桥梁抗震万方数据致谢回首两年半的研究生学习生活，首先，我要向我的导师卢明奇副教授致以最诚挚的敬意。本文的研究工作从选题到完成，无不凝聚着导师的心血和汗水。导师渊博的知识和严谨的治学态度给了我巨大的启迪，导师无微不至的照顾让我感受到了莫大的温暖，在此衷心的祝愿导师工作顺利，身体健康。杨庆山老师在我的学业和生活上都提供了很大的帮助，在此向杨庆山老师表示真诚的谢意。课题组的杨娜老师、田玉基老师、陈波老师、邢佶慧老师、李波老师、王晓峰老师、张建老师、吴迪老师在每次的课题报告中对我的科研工作和论文写作都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。感谢曹翔宗师兄、廖兴师

4、兄、张凯博士以及郭建虎、王民等诸位同学对我研究工作的支持与帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的鼓励和支持使我能够在学校专心完成我的学业，让我的学生时代画上圆满的句号。感谢北京交通大学的培养。感谢所有在生活与学习中提供过帮助的人们!万方数据中文摘要摘要：由于地震作用的随机性和复杂性，在对结构进行抗震计算时，很难确定地震波准确的输入方向。斜交桥梁的平面不规则性导致了弯扭耦合效应，使得最不利地震输入方向更难以确定。因此深入研究斜交桥在任意角度输入下多向地震作用反应，提出斜交桥简化的地震反应计算理论，保证斜交桥在地震中的安全性是非常有意义的。本文首先综述了有关

5、斜交桥最不利地震响应的研究成果；在此基础上，通过考虑斜度、跨数以及桥台碰撞效应等因素建立不同特性的斜交桥有限元数值分析模型，对斜交桥地震动最不利响应问题展开深入研究。主要研究内容和所得结论如下：1、采用考虑地震空间效应的水平双向正交地震输入方式，通过对不同特性的斜交桥有限元数值分析模型作基于不同输入方向的非线性时程分析，研究了地震输入角度与不同特性斜交桥地震内力的关系：在双向地震作用下，地震输入角度对斜交桥上部桥跨位移和墩底地震内力影响较大，部分地震响应随着输入角度呈近似正余弦规律变化，相同响应量纵横向的变化规律相反。按常规方向进行时程分析所得响应量的最值与理论计算的最值相差

6、较大，可能会大大低估斜交桥某些响应量值。2、借鉴目前被国内外相关规范建议的反应谱分析地震反应组合方法，包括SRSS、100／40和100／30等三种组合方法计算斜交桥最不利地震响应，通过低估概率来评判三种组合方法的安全性，结合不同角度输入时程分析，合理提出计算不同特性斜交桥最不利地震响应的简便方法。3、基于静力弹塑性分析方法的思想，提出了通过两正交方Pushover结果进行组合，以合成多角度能力谱曲线，再与折减的需求谱曲线绘制在同一坐标轴中，以模拟斜交桥多角度Pushover分析，探讨了不同斜率的斜交桥在多维输入下的需求．能力关系。关键词：斜交桥；最不利地震响应；时程分析；组

7、合方法；Pushover分析分类号：U447万方数据ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Duetotherandomicityandcomplexityofseismicmotion，itisdifficulttodeterminetheseismicinputdirectionaccuratelywhencalculatingseismicresponse．Theplaneirregularlyofskewbridgeleadstobending-torsioncoupling，it’S