原文传递
强震作用下高架桥梁非线性损伤和抗震性能评估
| 论文题名： | 强震作用下高架桥梁非线性损伤和抗震性能评估 |
| 关键词： | 强震作用;高架桥梁;非线性损伤;抗震性能;评估方法 |
| 摘要： | 作为社会经济发展的重要基础设施,桥梁不仅承担着连接交通干线的重要纽带作用,同时在人口日益增多、城市交通压力越来越大的城市中扮演的角色也越来越重要。近些年来,地震灾害的不断发生给桥梁结构带来了严峻考验。在强地震作用下,桥梁结构进入非线性阶段,破坏过程十分复杂。由于目前对于这些问题的研究不足,因此通过研究了解高架桥梁在强震作用下的非线性损伤演化规律,建立高架桥梁的损伤评估方法和其抗震性能评估十分必要,对于提高我国桥梁结构的防灾能力具有一定的意义。 本文通过OpenSees建立高架桥梁非线性有限单元模型,采用非线性动力分析方法,评估桥梁在强震作用下的损伤状态。主要研究内容和结论如下: (1)建立了高架桥梁三维非线性有限元分析模型,重点考虑了桥梁主要构件支座、桥台、桥墩和主梁等的建模方法; (2)在已有的研究成果和文献资料整理分析的基础上,确定了高架桥梁桥台、支座、桥墩的损伤模型,并且针对不同损伤状态用损伤指标量化表示。根据基于位移的抗震思想,在本文中桥台和支座采用位移延性作为损伤指标,桥墩以曲率延性比作为损伤指标; (3)采用非线性动力(IDA)分析方法,分析桥梁在强震作用下的损伤演化过程,绘制出地震动谱加速度与构件损伤指标的IDA曲线。通过分析表明,高架桥梁在强震作用下,支座的破坏最为严重,桥墩次之,而桥台是不易发生严重损伤的; (4)在已有的构件损伤指标的基础上,提出高架桥梁的整体损伤判断方法。通过构件的组合判断整体损伤状态,并且最终结果选取最不利判断。通过判断得到,桥梁整体的损伤比任意构件的损伤更为严重。在小震下高架桥梁基本完好或者只是轻微损伤,在大震作用下发生严重损伤。 |
| 作者： | 于妍妍 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 郭安薪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
