大跨度斜拉桥抗震动力分析

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讨论了斜拉桥结构体系的历史与发展现状,鉴于我国处于两大地震板块之间,指出桥梁抗震研究的重要性。在国内外相关理论研究的基础上,借助通用有限元程序ANSYS建立某长江公路大桥有限元模型,采用反应谱法及时程分析法对该桥进行了动力特性分析和抗震计算,分析了该大跨度桥梁的抗震响应,建立桩-土-结构整体模型并进行了三者相互作用动力时程分析。主要研究内容包括以下几个方面:1、建立主跨926m斜拉桥有限元模型,分析了桥梁结构动力特性。2、在频遇(E1)地震作用下,根据规范反应谱对斜拉桥进行了反应谱分析和线弹性时程分析,对二者计算结果进行了对比。3、利用大质量法研究了行波效应对大跨度斜拉桥结构的地震作用影响。比较分析了一致激励与行波效应对结构地震响应的影响异同。4、在罕遇(E2)地震作用下,对斜拉桥进行了非线性时程分析,利用有限元接触单元分析研究了桩-土-结构模型相互作用下的地震反应,将结果与无桩模型进行了比较,以期对研究桩-土-结构相互作用提供参考。本论文工作重点:利用实体单元较为精确地建立了全桥模型,调查研究了斜拉桥主梁与桥墩的相互作用机制,采用接触单元模拟主梁与桥墩的类摩擦机理:面-面接触,创建实体有限元模型。构造桩-土的实体模型,实现了桩-土的接触分析,为研究桩-土相互作用提供一定的参考。
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