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资料名称:
矮塔斜拉桥地震激励下结构响应与损伤分析
资料大小:
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wangweiloving
上传时间:
2012/11/4
资料类别:
教育考试
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2012 硕士论文 共73页 矮塔斜拉桥地震激励下的结构响应与损伤分析 从细部来说，钢筋混凝土桥梁结构随地震动荷载的作用，材料的损伤程度会逐渐增加，结构的承载力逐步下降。如果不考虑混凝土材料的损伤效应，按动力学理论的分析，结果往往难以令人满意，尤其是结构临近断裂的阶段。考虑损伤效应以后，可望提高钢筋混凝土结构的理论分析精度，尤其是对结构临近破坏阶段复杂的非线性行为的分析。为既有钢筋混凝土结构动力分析、安全性的评定及其加固设计，提供科学依据。针对钢筋混凝土结构的损伤破坏问题进行深入系统的研究工作，具有积极的科学意义及工程应用价值。 本文考察了混凝土的损伤机理，分析对比了几种常用的混凝土损伤本构模型。针对经典损伤理论存在的局限性，采用建立在严格不可逆热力学基础上的弹性损伤一般理论，取其二阶近似形式，建立了一种实用的混凝土损伤本构模型，克服 了经典损伤理论的缺陷。本文具体工作如下。 (1)介绍以往钢 筋混 凝土结构的经典损伤本构关系，描述混 凝土的损 伤机理和损伤力学研究方法，介绍经典损伤理论的出发点，指出其缺陷和局限性。另外，在不可逆热力学基础上，相应地指出混凝土损伤本构关系建立的关键和难点问题； (2)利用 ANSYS 软件建立西江特大桥（为一矮塔斜拉桥）有限元模型，对西江特大桥进行动力特性分析，得到结构的前十五阶振型，并对影响结构固有振动特性的因素进行了分析讨论； (3)根据本桥所处的地理位置，确定其最大地震烈度设防。并采用不同等级的地震波对矮塔斜拉桥进行地震时程响应分析，并分析时程作用的结果，确定使桥梁发生破坏的地震波峰值加速度和破坏部位。 (4)利用 ABAQUS 软件，建立主桥墩的实体有限元模型，采用各向同性损伤本构模型，在上述地震波的作用下，编写子程序进行二次开发。分析桥墩在地震作用下的损伤演化历程，并对其抗震特性进行评估，得出相关结论，为以后该类型桥梁的抗震设计提供参考。
