大跨度斜拉桥地震反应的分析及减隔震的研究

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1、合肥工业大学硕士学位论文大跨度斜拉桥地震反应分析及减隔震研究姓名：康小方申请学位级别：硕士专业：工程力学指导教师：方诗圣201203大跨度斜拉桥地震反应分析及减隔震研究摘要斜拉桥由于其跨越能力大、构造新颖等独特优点，日益受到桥梁工程界的重视，在国内外得到了迅速的发展。而大跨度桥梁作为交通枢纽工程和生命线工程的重要组成部分，一旦在地震中发生破坏，将会造成较大的生命和财产损失。因此，对大跨度斜拉桥的抗震性能进行全面而系统的研究变得重要。本文以千米级斜拉桥作为研究对象，以动力分析为切入点，研究了千米级斜拉桥地震反应及减隔震措施。采用有

2、限元软件，建立动力分析模型。本文探讨了斜拉桥服役期间的斜拉索损坏对全桥动力特性的影响，得出对称斜拉索损坏与不对称斜拉索损坏对全桥动力特性的影响规律。分析了非线性因素对斜拉桥地震反应的影响，得出在评价斜拉桥地震性能时，考虑非线性因素对斜拉桥地震响应有显著影响。计算了斜拉桥受一致激励和非一致激励(行波效应)地震荷载下的响应，并给出对比数据，得出大跨度结构需要考虑非一致激励(行波效应)的影响。最后，本文还阐述了粘滞阻尼器的基本力学原理，对粘滞阻尼器两关键参数进行了敏感性分析，试图寻找最佳参数值，给出最佳减震效果下的关键位置内力和位移时

3、程。经过研究得出，在对大跨度斜拉桥进行抗震性能评价时，需要考虑非线性和行波效应因素；粘滞阻尼器可作为减震装置之一；斜拉索损坏对全桥动力特性有一定的影响。关键词：大跨度斜拉桥；地震反应分析；一致激励；非一致激励：减、隔震AnalysisofSeismicResponseandSeismicControlofLong—spanCable—stayedBridgesAbstractForitsgreatspanningcapacity，noVelstmctllreandotheruniqueadvarltages，C￡Lble-sta

4、yedBridgehasa七tractedgreatattentionofbridgeengineeringfleldandhasdeVeIopedrapidlybothathomeandabroad．Asanimportantpartoftransportationhubengineeringandlifelineengineering，Long—spanCable—stayedBridgewouldbringtogreaterlossoflifeandpropertyifitweredestroyedineaIrthquak

5、e．Therefore，itbecomesimpoIrtanttohaVeacomprehensiVeandsystematicstudyoftheseismicpe面nnanceofLong-spanCdble—stayedBridge．Thispapertakeskilometer—scaleCable—stayedBridgeasastudyobject2uldhasstudieditsseismicresponseandseismiccontrolmeasuresbythestartingpointofdynamican

6、alysis．ByusingthefiniteelementsoRware，dynamicanalysismodelisestablished．ThisanicleexplorestheimpactofCable-stayedCableD锄ageontheDynaHlicCharacteristicsofthefhll-bridgeduringthelifeofCable-stayedBridge．IthasobtainedthelawoftheinnuenceofsyITu[Ilet叮andaSymmetr)，Cable-st

7、ayedCableDamageontheDynamicCharacteristicsofthefull-bridge．ItanalysestheinnuenceofnonlinearfactorsontheseismicresponseofCa_ble—stayedBridge．Itcomestotheconclusionthatwhenyouevaluatetheseismicperf．omanceofCable-stayedBridge，youshouldtakethesignificantef3[．ectofnonline

8、arfactorsonseismicresponseofCable—stayedBridgeintoconsideration．In也ispaper，theauthorcalculatestheresponseofCable—stayedBridgeunderu