高速铁路大跨度钢管混凝土拱桥地震响应分析

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1、Ｖ工租硕古學位论文．．．．■，：．髙速铁路大跨度钢管漏凝±拱桥地震响应分析．麵！＇赛１．．运占‘巧苦．Ｖ，韦国华．？；－？＇．．’．■廣席Ａ學二０—五年六月Ｕ？分类号＼）ｆ密级公开ＵＤＣ工程硕±学位论文高速铁路大跨度钢管漉凝±拱桥地震响应分析专业学位名称工程硕±（建筑与±木工程）指导教师（校内）谢开仲教授（校外）谭海辟高级工程师论文答辩日期２０－０５－２３学位弓０１５授予日期Ｗｒ个答辩委员会主席邓年春教授广西大学学位论义原创性和使用授权声明本人声明所呈交的学位论

2、文，是本人导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除Ｗ特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料一。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归目属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，Ｐ；学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件或电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可采用影印、缩印或其

3、它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于；□保密，在年解密后适用授权。２＾保密。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）乂论文作者签名：日期；．＞ｒ指导教师签名：／；日期；心作者联系电话：电子邮箱：高速铁路大跨度钢管混凝±拱桥地震响应分析摘要在我国离速铁路和山区铁路高速发展的今天，钢管源凝±拱桥由于具有跨越能为大、梁高低、造型美观等优点，正不断得到应用。广西沿海高一０ｋｍ／ｈ，速铁路是广西第条运营的高速铁路，速度目标值：２５钦江铁路２Ｘ１２８ｍ特大桥是其中的控制工程，主桥采用下承式简支钢管混凝止系杆拱，系梁采用预应力钢筋混凝±箱梁，拱上

4、结构为钢管游凝王。我国西南山区是地震频发地区，为了在地震发生时降低控制工程的损害，保持整条铁路的通畅运行，对钦江铁路特大桥进行地震分析是非常有必要和具有重要意义的。本文从钢管纔凝止结构的发展历程着手，分析桥梁震害形式，并且系统的介绍拱桥动力学原理和桥梁抗震的分析方法，选取钦江铁路特ｉ大桥工程实例，利用大型有限元软件Ｍｄａｓ／ｃｉｖｉｌ建立Ｈ维空间模型，分析高速铁路大跨度钢管混凝止拱桥的动力性能，主要进行了Ｗ下工作；（１）钢管混凝±拱桥的模型建立。本文利用有限元软件Ｍｉｄａｓ／ｃｉｖｉｌ，采用等效截面法模拟哑铃型截面。，建立比较精确的Ｈ维空间模型２（）钢管

5、混凝王拱桥自振特性分析。在建立合理空间模型基础上，使用多重Ｒｉｔｚ向量法进行自振特性分析，并对结构的基频和振型进行０．５１細Ｚ．７２３Ｈｚ分析。计算结果显示基频为，竖向自振频率为１，系梁提度最大值为３８皿１，均满足规范要求。（３）领管混凝±拱桥的反应谱分析。考虑桥梁实际地质条件、基本信Ｉ息，选用合适的反应谱函数，采用完全开平方（ＣＱＣ）法进行分析计算，，并对结构典型截面的内力和位移进行分析表明横桥向地震荷。载在抗震设计中起控制作用，建议设置横向限位装置（４）钢管海凝±拱桥的动态时程分析。选择ＥＩ波、化ｆｔ波和兰州波，经过调整后分别对桥梁从横向，纵向

6、和坚向Ｈ方向组合分析，并对结构典型截面的位移和内力进行分析，表明地震波的横向输入对结构的影响较大，提高结构的抗震能力应该通过优化横撑设置等方法对结构横向刚度进行适当加强。通过Ｗ上地震响应分析一，对钦江铁路特大桥抗震设计提出些参考建议。关键词：高速铁路；大跨度钢管混凝±拱桥；反应谱分析；时程分析；地震响应分析ＩＩＳ巧ＳＭＩＣＲＥＳＰＯＮＳＥＡＮＡＬＹＷＳＯＦ曲ＧＨＳＰＥＥＤＲＡＩＬＷＡＹＬＯＮＧ－ＳＰＡＮＣＯＮＣＲＥＴＥ－ＦＩＬＬＥＤＳＴＥＥＬＴＵＢＥＡＲＣＨＢＲＩＤＧＥＡＢＳＴＲＡＣＴｗａ＊Ｗｉｔｈｒａｐｉｄｄｅｖｅ

7、ｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｒａｉｌｙａｎｄｍｏｕｎ化ｉｎｉａｉｌｗａｉｎｏｕｒｙｃｏｕｎｔｒ１：ｏｄａｈａｖｉｎｍｅｒｉｔｓｏｆｌａｒｅｓａｎｎｉｎａｂ化ｔｌｏｗｉｒｄｅｒｂｅａｕｔｉｆ＼ｉｌｉｎｙｙ，ｇｇｐｇｙ，ｇ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｈａｅｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅ－ｆｐｉｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｒｃｈｂｒｉｄｅａｒｅａｌｉｅｄ．Ｇｕａｎｘｉ，