基于PUSH-OVER分析方法的混凝土曲线梁桥抗震性能分析

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混凝土曲线梁桥在地震中一般破坏较为严重,本文结合混凝土曲线梁桥的特点,以实际工程中的混凝土曲线梁桥为背景,选用相对简单又较为准确的Push-over分析方法,对混凝土曲线梁桥的动力特性及地震响应规律进行系统的分析研究。本文研究内容如下:(1)借鉴现有国内外研究成果及相关文献,系统的整理Push-over分析方法,总结归纳该方法的基本原理、基本假定、实施过程及侧向力分布模式;应用结构抗震能力评价的能力谱方法,总结其分析研究过程,为本文后续研究工作提供理论支撑。(2)选取混凝土曲线梁桥的工程实例,通过有限元软件建立混凝土曲线梁桥的空间有限元动力模型,并对结构有限元模型进行静力校核,验证有限元模型的合理性;对有限元模型进行结构动力分析,得到结构动力特性,即结构的固有频率及振型,对结构动力特性进行分析并总结规律,验证结构动力特性合理性,同时分析结构模型参数变化对结构动力特性的影响,为混凝土曲线梁桥的推覆分析奠定基础。(3)建立不同高度的独立桥墩有限元模型,基于push-over分析方法,对独立桥墩进行侧向推覆分析,得到独立桥墩基底剪力和墩顶位移的V-D关系曲线,对V—D曲线进行分析并总结结构剪力、位移变化规律,分析桥墩高度对结构侧向推覆分析的影响。(4)建立不同半径的混凝土曲线梁桥全桥有限元模型,基于push-over分析方法,对混凝土曲线梁桥进行侧向推覆分析,得到结构全桥在纵桥向及横桥向的基底剪力和墩顶位移的V—D关系曲线,对V—D曲线进行分析并总结结构剪力、位移变化规律,分析半径对混凝土曲线梁桥全桥抗震性能的影响。(5)运用能力谱法折减规范规定的弹性反应谱,得到混凝土曲线梁桥的需求谱曲线,同时将混凝土曲线梁桥的V—D曲线转换为能力谱曲线,结合能力谱及需求谱,对混凝土曲线梁桥的抗震能力进行评价;结合混凝土曲线梁桥的动力特性和推覆分析得出的规律,对混凝土曲线梁桥提出减震建议。
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