连续刚构桥车辆荷载作用下的动力响应及地震响应分析

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连续刚构是一种主梁连续、墩梁固结的大跨度桥型结构。由于其在连续梁桥无伸缩缝和行车平顺的基础上,保持了T型刚构不设支座,不需体系转换的优点,在大跨度桥梁中被广泛使用。通过相关的动力响应分析判断出桥梁的承载能力,同时评价结构的现状。本文以某大跨连续刚构桥为背景,对该结构进行了动力响应分析。相关数值分析结果为桥梁在动荷载作用下的安全性、适用性设计提供了理论参考。具体研究内容如下:  1.桥梁的基本动力特性  基于有限元软件Midas/Civil建立了某连续刚构桥有限元空间模型,主要对结构前20阶模态进行了动力特性分析。结果表明:随着振型的增加,频率增加逐渐减慢,周期减小逐渐平缓;结构自振的峰值主要出现在主跨跨中、边跨跨中、主跨1/4跨和墩顶处,需要考虑截面的延性设计。  2.桥梁在移动荷载作用下的动力响应  在车辆荷载被近似模拟为三角形荷载的基础上,采用时程分析法,分析了连续刚构桥在车辆荷载作用下的动力响应。根据梁节点最大动位移与最大静位移的比值得到冲击系数,分析了车辆在不同车速、不同车重作用下对连续刚构桥冲击系数的影响规律。  3.桥梁的地震响应  基于时程分析法,对连续刚构桥进行地震响应分析。首先在选取合理的时程函数的基础上输入4条不同的地震波,将地震波的加速度幅值调成相等后,分别输入桥梁模型进行地震响应分析。最后根据分析结果进行对比研究,得出相应的结论。
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