波形钢腹板连续组合箱梁桥动力特性及抗震性能研究

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1、分类号」^i学号1201210157壶要達統新技太#学位论文波形钢腹板连续组合箱梁桥动力特性_______________及抗震性能研究_________作者__________周春娟指导教师姓名______李青宁熬择_______申请学位级别硕士专业名称桥梁与贼球论文提交日期2015.04论立答辩日期2015.06学位授予单位函要邊痰斜妓太營答辩委员会主席__郝宪iL_.声明本人郑重声明我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，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研

2、究成果，也不包含本人或其他人在其它单位己申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：2015、6J7乂关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，g卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。：'(保密的论文在论文解密后应遵守此规定

3、）论文作者签名：J司;指导教师签名••日期：本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：指导教师签名日期：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文波形钢腹板连续组合箱梁桥动力特性及抗震性能研究专业：桥梁与隧道工程硕士生：周春娟指导教师：李青宁教授摘要起源于20世纪80年代的波形钢腹板组合

4、箱梁桥，充分发挥了混凝土和钢材的材料性能，以其自重轻、预应力施加效率高、经济美观、施工工期大幅缩短等优势，在法国、日本等国得到迅速发展与应用。近十年来，波形钢腹板组合箱梁桥在我国也逐渐得到重视，其研究、应用和发展方兴未艾。随着现代桥梁向轻质、高强、大跨方向发展以及地震灾害频发，作为生命线工程的桥梁结构，其动力性能和抗震设计的重要性日益凸显。目前，国内外学者对波形钢腹板组合箱梁桥的研究主要集中在静力性能方面，对其动力性能的研究相对较少。随着这类桥梁建设规模的不断扩大，亟待对其动力问题进行深入研究。本文在查阅大量国内外研究资料的基础上，探讨了波形

5、钢腹板组合箱梁桥的发展历程、结构特点及技术优劣，论述了此类桥梁动力特性及地震响应的研究现状；以国内已建某波形钢腹板连续组合箱梁桥为原型，运用大型有限元分析软件建立了该桥主梁的精细有限元计算模型，对其进行动力特性分析；根据腹板所受剪力相等的原则建立与之等效的混凝土腹板连续箱梁桥的主梁模型，并将两者的动力特性进行了对比分析；参考相关规范要求，探讨了地震动参数的选取方法，对所建波形钢腹板箱梁桥的主梁模型进行了地震反应谱分析；选取三条合适的地震波对该时空耦合动力模型进行了地震反应时程分析，进一步研究了该类桥梁的抗震性能。分析结果表明，采用波形钢腹板代

6、替传统的混凝土腹板，能有效减轻结构自重，提高结构的截面抗剪刚度，但同时截面的纵、横向抗弯刚度和截面抗扭刚度都不同程度的下降。主梁模型的前十阶的自振频率比传统混凝土箱梁桥主梁相应的自振频率小约10%~20%，且在前十阶振型中出现了扭转成分，主要还是因为波形钢腹板箱梁桥的刚度比传统混凝土腹板箱梁桥的刚度小。在基于反应谱法的地震响应分析和时程分析中，结构在沿桥梁竖向的位移和加速度响应均较大，因此，在实际抗震应用中，应加强桥梁竖向的抗震设计。西安建筑科技大学硕士学位论文关键词：波形钢腹板连续组合箱梁桥；动力特性；抗震性能；反应谱分析；时程分析论文类型

7、：基础研究本文得到国家自然科学基金（项目编号：51078306）、陕西省自然科学基础研究计划资助项目（2013JQ7007）和高等学校博士学科点专项科研基金（项目编号：20106120110004）的资助。西安建筑科技大学硕士学位论文StudyontheDynamicCharacteristicsandSeismicPerformanceofContinuousCompositeBox-GirderBridgewithCorrugatedSteelWebsSpecialty:BridgeandTunnelEngineeringName:Zho

8、uChunjuanInstructor:Prof.LiQingningABSTRACTCompositebox-girderbridgewithcorrugated