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简支梁桥的防落梁参数研究

作　者: 王渭锋
导　师: 袁向荣
学　校: 广州大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 落梁 防落梁系统 简支梁 抗震参数 限位装置
分类号: U448.217
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


桥梁上部结构的落梁将造成桥梁结构的倒塌，落梁破坏是桥梁震害中最严重的形式之一。防落梁系统是梁式桥减震构件的重要组成部分之一，防落梁抗震措施的研究对于整个社会的经济建设具有重要意义，同时也是桥梁抗震研究中所面临的重要课题。历次大地震的落梁震害已经引起国内外专家的重视，他们对落梁震害进行了大量研究，并取得了很多成果。目前国内所采用的防落梁装置一般是作为构造措施，没有经过计算和设计，在地震作用下很难起到真正的防落梁效果。本论文在分析近30年来落梁震害及其原因和国内外防止落梁技术的基础上，研究了简支梁桥的主要抗震参数及限位装置参数。主要内容如下：(1)在查阅大量国内外文献的基础上，对落梁震害进行了统计，并对落梁现象产生的原因进行了分析并对桥梁防落梁系统的构成及研究现状进行了系统的回顾与总结；(2)以5.12地震中发生落梁的庙子坪岷江大桥引桥第9#~12#轴跨为例，通过逐步调高输入地震波的加速度峰值，研究了纵桥向限位装置对引桥作用效果。(3)针对地震作用下简支梁桥纵桥向主要抗震参数（相邻墩周期比、支座摩擦系数、梁间间隙大小）对桥梁结构抗震效果的影响，通过非线性时程分析对比研究，讨论了简支梁桥主要抗震参数的影响规律。(4)进行简支梁桥在强震作用下的纵桥向非线性地震响应分析计算，得出缆索限位装置设计参数（限位装置刚度及限位装置初始间隙）对简支梁桥抗震效果的影响；

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-13
第一章 绪论  13-21
  1.1 研究背景  13-16
  1.2 落梁震害  16-19
    1.2.1 落梁产生的主要原因  16-17
    1.2.2 汶川地震发生落梁的大中型梁式桥及落梁震害分析  17-19
  1.3 本文研究目的和主要内容  19-20
  1.4 本文创新点  20
  参考文献  20-21
第二章 防落梁系统的构成及研究概况  21-29
  2.1 防落梁系统的构成  21-23
    2.1.1 梁搁置长度  21
    2.1.2 限位装置  21-22
    2.1.3 连梁装置  22-23
  2.2 国内外防落梁系统研究概况  23-25
    2.2.1 国外防落梁系统研究概况  23-25
    2.2.2 国内防落梁系统研究概况  25
  2.3 本章小结  25
  参考文献  25-29
第三章 简支梁桥主要抗震参数对抗震性能的影响  29-58
  3.1 引言  29
  3.2 参数研究选择的依据  29-30
  3.3 简支梁桥有限元模型的建立  30-34
    3.3.1 桥梁的选用  30-31
    3.3.2 地震波的选用  31
    3.3.3 纤维单元的本构模型  31-32
    3.3.4 滑动支座的模拟  32-33
    3.3.5 碰撞单元模拟  33-34
  3.4 相邻墩周期比对简支梁桥地震反应的影响  34-44
    3.4.1 模型计算说明  34-35
    3.4.2 计算结果  35-44
  3.5 支座摩擦力对简支梁桥地震反应的影响  44-51
    3.5.1 模型计算说明  44-46
    3.5.2 计算结果  46-51
  3.6 梁间间隙对简支梁桥地震反应的影响  51-55
    3.6.1 模型计算说明  51
    3.6.2 计算结果  51-55
  3.7 调整措施  55-57
    3.7.1 对相邻墩周期相差较大的调整措施  55
    3.7.2 桥梁防碰撞措施  55-57
  3.8 本章结论  57
  参考文献  57-58
第四章 限位装置对简支梁桥抗震性能影响  58-87
  4.1 抗震限位装置的设计方法  58-59
  4.2 纵桥向限位装置的计算  59-63
    4.2.1 计算流程  59
    4.2.2 桥梁结构有限元模型  59-60
    4.2.3 地震动输入  60
    4.2.4 限位装置的设计  60-63
  4.3 限位装置刚度对结构反应的影响  63-68
    4.3.1 模型计算说明  63
    4.3.2 计算结果  63-68
  4.4 限位装置初始间隙对结构反应的影响  68-71
    4.4.1 模型计算说明  68
    4.4.2 计算结果  68-71
  4.5 限位装置对庙子坪岷江大桥引桥抗震性能作用效果分析  71-85
    4.5.1 模型计算说明  71-73
    4.5.2 计算结果  73-77
    4.5.3 仿真分析结果  77-85
  4.6 本章结论  85
  参考文献  85-87
第五章 结论与展望  87-89
  5.1 结论  87-88
  5.2 展望  88-89
攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目  89-90
致谢  90

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 各种桥梁 > 桥梁：按结构分 > 梁式桥 > 简支梁桥
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