【摘 要】
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地震是严重危害人类生命和财产安全的一种自然灾害。在强震作用下,桥梁结构可能产生桥墩屈服、支座位移过大引发的落梁、相邻结构物之间的碰撞、或基础被毁导致的桥梁垮塌等严
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地震是严重危害人类生命和财产安全的一种自然灾害。在强震作用下,桥梁结构可能产生桥墩屈服、支座位移过大引发的落梁、相邻结构物之间的碰撞、或基础被毁导致的桥梁垮塌等严重后果。近几年,矮塔斜拉桥在国内迅速兴起,但研究多集中于中小跨径的窄幅结构,以现有理论难以有效的分析和解决大跨、宽幅和长联矮塔斜拉桥抗震的实际问题。本文以永定新河矮塔斜拉桥为依托,通过理论分析和仿真试验,围绕三跨连续四索面矮塔斜拉桥抗震性能展开研究。主要研究内容包括: 1、利用有限元分析软件ANSYS,建立永定新河矮塔斜拉桥的计算模型。 2、对主桥的减震装置——粘滞流体阻尼器ZNQ1000×150的力学性能进行实验研究,建立阻尼器的物理模型,对其减隔震设计进行地震反应非线性时程分析,并将有无减隔震装置的计算结果进行对比,从理论上验证减隔震装置的有效性。 3、在空间有限单元模型的基础上,运用子空间迭代法对结构进行了模态分析即自振特性分析,得到了结构的前10阶振型,据此对结构的动力特性加以分析和总结。 4、用时程分析法分别就三种不同的结构体系(漂浮体系、塔梁固结体系、固结体系)及不同的索面布置形式(扇形、辐射形、竖琴形)在地震激励下的内力和位移响应进行分析。分析结果表明,不同结构体系的矮塔斜拉桥其地震反应不同,采用塔梁固结体系时宜配合扇形索面。 本文的研究成果对类似矮塔斜拉桥的抗震设计具有一定的指导作用。
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