強(qiáng)震作用下多塔斜拉橋的倒塌破壞研究.pdf

1、多塔斜拉橋是現(xiàn)代斜拉橋技術(shù)發(fā)展的一個重要方向，對于多塔斜拉橋而言，跨度大，分孔多，在強(qiáng)震作用下可能遭到局部破壞甚至發(fā)生連續(xù)倒塌，將導(dǎo)致巨大的生命財產(chǎn)損失和生命線交通中斷。因此，為了確保大跨多塔斜拉橋的抗震安全性，開展強(qiáng)震下多塔斜拉橋的地震響應(yīng)分析和倒塌破壞研究，具有非常重要的工程意義。
　　本文的主要工作如下：
　　1.設(shè)計制作了某三塔斜拉橋1:100的縮尺比例模型，選擇了EL-Centro波以及三種不同的人工地震波，分別進(jìn)

2、行多點(diǎn)一致激勵和多點(diǎn)非一致激勵下模型橋梁的地震模擬振動臺臺陣試驗。
　　2.建立了該三塔斜拉橋模型的非線性有限元模型，并進(jìn)行了彈塑性地震時程響應(yīng)分析，比較了一致激勵和非一致激勵下數(shù)值計算結(jié)果與相應(yīng)的試驗結(jié)果。
　　3.利用LS-DYNA顯式動力程序，對該模型橋進(jìn)行了倒塌破壞仿真分析，研究了它在強(qiáng)震下的破壞模式，并探討了其倒塌破壞的機(jī)理。
　　得到的主要結(jié)論如下：
　　1.隨著地震動強(qiáng)度的增加，斜拉橋模型結(jié)構(gòu)的地震

3、響應(yīng)隨之增大；JX波作用下結(jié)構(gòu)的加速度響應(yīng)、位移響應(yīng)和彎矩響應(yīng)最大，HK波的次之，WC波的隨后，EL-Centro波的最小。當(dāng)輸入EL波的加速度峰值為4.0 m/s2時，模型橋的中塔支座首先發(fā)生破壞。
　　2.隨著視波速的增加，模型橋的地震響應(yīng)也增大?？紤]行波效應(yīng)后，三塔斜拉橋模型中首先到達(dá)的邊塔地震影響最大，而中塔的地震影響較??；同時行波效應(yīng)對其加速度響應(yīng)、主梁跨中豎向位移響應(yīng)和塔底彎矩響應(yīng)具有不利的影響，而對塔頂水平位移和塔梁