| 【中文题名】 | 万州长江大桥地震模拟振动台试验研究 |
| 【英文题名】 | The Experimental Research of Shaking Table on Earthquake Simulation of Wanzhou Yangtze River Bridge |
| 【学科专业】 | 结构工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-1-17 |
| 【中关键词】 | 地震模型振动台试验,相似关系,动力反应,,, |
| 【英关键词】 | seismic simulation vibration table experiment,similarity relationship,dynamic response, |
| 【分类导航】 | 交通运输>公路运输>桥涵工程>桥梁试验观测与检定>> |
| 【论文摘要】 | 宜万铁路万州长江大桥是跨越长江的重要交通设施。本桥的结构特点是墩高、跨大、活荷载重,尤其桥墩是空心墩,成桥状态下的抗震分析研究除了进行理论计算外,还应进行试验研究。
本文以ABS塑料为原料,按照动力相似理论,制作了一个比例为1:100的试验模型。对于桥面上火车活荷载,仅考虑有车满载这一种工况。为研究桥梁的纵横向水平抗震性能,进行了纵横向水平地震作用下模型的模拟地震振动台试验,测试了模型的动力特性以及桥墩和桁架拱的加速度和应变动力响应。
由于模型承载力以及模拟地震振动台频率范围的限制,振动台试验并不是严格按照相似关系理论进行,为此,借助于大型的有限无软件建立的理论计算模型,计算了模型的动力特性,并以底部钢架实测得到的加速度作为地震运输入进行了模型的动力分析。通过与模型振动台试验的实测值进行了对比分析,验证了建立的计算模型及动力分析方法的正确性。在此基础上,对建立的计算模型和实测得到的加速度记录进行了适当修正,最终得到了严格满足相似关系模型的动力特性和动力响应。
根据相似关系得到了原结构的在给定的常遇和罕遇人工地震波激励下的动力响应。在给定的常遇和罕遇人工地震波纵横向水平激励下... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
7-12 |
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1.1 课题来源 |
7 |
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1.2 课题背景及研究意义 |
7 |
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1.3 模型试验的发展与桥梁地震模拟振动台试验的发展 |
7-11 |
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1.4 试验研究内容 |
11-12 |
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第二章 模型设计与制作 |
12-24 |
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2.1 引言 |
12 |
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2.2 模型材料 |
12-14 |
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2.2.1 模型材料选择一般规则 |
12-14 |
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2.2.2 本试验模型材料的选择 |
14 |
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2.3 相似理论 |
14-19 |
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2.3.1 相似理论的基本概念 |
14-15 |
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2.3.2 相似理论介绍 |
15-17 |
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2.3.3 动力相似理论 |
17-19 |
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2.3.4 本试验相似常数的确定 |
19 |
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2.4 模型施工工艺 |
19-20 |
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2.5 模型底部钢架 |
20 |
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2.6 模型设计的几个注意事项 |
20-21 |
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2.7 模型参数 |
21 |
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2.8 本章小结 |
21-24 |
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第三章 振动台模拟地震试验 |
24-58 |
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3.1 引言 |
24 |
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3.2 模拟地震振动台性能参数 |
24 |
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3.3 输入地震波的选择和处理 |
24-27 |
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3.3.1 选波原则 |
24-26 |
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3.3.2 本试验地震波的输入 |
26-27 |
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3.4 测点布置 |
27 |
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3.4.1 加速度传感器布置 |
27 |
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3.4.2 应变片布置 |
27 |
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3.5 信号测量系统 |
27 |
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3.6 试验步骤 |
27-28 |
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3.7 试验现象 |
28 |
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3.8 模型动力特性(自振特性) |
28-29 |
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3.9 模型结构理论分析与试验结果比较 |
29 |
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3.10 格满足相似关系缩尺模型的建立 |
29-30 |
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3.11 严格满足相似关系缩尺模型的自振频率 |
30-31 |
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3.12 严格满足相似关系缩尺模型的加速度反应 |
31 |
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3.13 严格满足相似关系缩尺模型的位移反应 |
31 |
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3.14 严格满足相似关系缩尺模型的应变反应 |
31 |
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3.15 严格满足相似关系缩尺模型的应力反应 |
31 |
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3.16 严格满足相似关系缩尺模型在桥墩处的内力 |
31-32 |
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3.17 本章小结 |
32-58 |
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第四章 原型桥梁结构的抗震性能的分析 |
58-67 |
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4.1 引言 |
58 |
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4.2 原型桥梁结构自振频率 |
58 |
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4.3 加速度反应 |
58 |
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4.4 位移反应及其检算 |
58-59 |
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4.5 桥墩的内力反应 |
59 |
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4.6 桥墩的内力检算 |
59-60 |
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4.6.1 整体纵向稳定性的检算 |
59-60 |
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4.6.2 墩台截面强度的检算 |
60 |
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4.7 本章小结 |
60-67 |
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第五章 结论与展望 |
67-69 |
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5.1 结论 |
67 |
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5.2 进一步工作展望 |
67-69 |
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参考文献 |
69-71 |
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作者在攻读硕士学位期间发表和录用的论文 |
71-72 |
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致谢 |
72-73 |
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附录 万州长江大桥1/100缩尺模型图片 |
73-76 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.103051 |