大跨度多塔斜拉桥主梁随机地震可靠性分析桥梁与隧道工程专业论文.docxVIP

研究生优秀毕业论文 西南交通大学 西南交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交 通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1．必威体育官网网址口，在 年解密后适用本授权书； 2．不必威体育官网网址百使用本授权书。 (请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名：周佯砰 指导老师签名： 日期：20／厂．r、J J 日期沙zJ^、r／／ 万方数据 西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下： 西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明 本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下： 1．采用随机振动相关理论来分析大跨度多塔斜拉桥的地震响应，能够考虑到地震的发 生、强度和持时等方面的不确定，有效克服了确定性输入求解地震响应的不足。 2．考虑到主梁结构参数对可靠性指标的影响，基于相关规范和失效机制和准则建立对 应功能函数，并采用响应面拟合方法得到其显式表达，最后用经典的矩方法分析其可靠性， 并对嘉绍大桥主梁的抗震可靠性做出评价。 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。 除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研 究成果。对论文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。本人完全了解 违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。 学位论文作者签名：用伟罕 日期：2-口13．岁．ff 万方数据 西南交通大学硕士研究生学位论文 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1页 摘 要 建成的大跨度多塔斜拉桥在交通系统中具有重要的地位，其具有长大的跨越规模和复 杂的结构体系，因而对其进行科学合理的抗震设计和分析，是当前的一个重要课题。作为 抗震理论的重要组成部分，地震可靠性分析理论己经取得了长足进步，但是对于大跨度多 塔斜拉桥的随机地震可靠性分析方面还研究较少。论文以己建成的嘉绍跨江大桥作为研究 对象，考虑地震激励和主梁结构参数两方面的随机性，建立其可靠性分析方法，从而得到 主梁的随机地震可靠性指标，并进行评价分析。论文的主要内容为： 1、系统梳理了结构随机地震可靠性分析方法，包括随机振动理论和多随机的可靠性 分析方法两部分。前者包括地震动输入问题、地震动空间效应处理模型、随机地震响应功 率谱方法，后者包括随机地震可靠性分析原理和结构可靠性分析理论两部分。 2、通过建立嘉绍大桥的有限元模型，并分析其动力特性，了解其振型分布特征，并 进一步对嘉绍大桥的刚度特性作出判断。选定主梁弹性模量、泊松比和质量来分析其对桥 梁动力特性的影响程度，计算结果表明三者都是桥梁动力特性的敏感因素，其中弹性模量 和主梁质量的影响更为敏感。 3、采用随机振动方法求解嘉绍大桥在随机地震作用下的响应，比较了胡聿贤谱模型、 欧进萍谱模型和杜修力谱模型下的响应影响，一维一致激励与三维一致激励下响应结果比 较，以及考虑地震动的行波效应和相干效应对响应结果的影响。 4、基于现行桥梁抗震设计规范和首次超越机制建立起相应的功能函数和极限状态， 并采用响应面方法，在不同样本点处进行随机振动分析以求得响应结果，拟合出主梁结构 的功能函数显式表达，最后用经典的矩方法分析其可靠性。结果表明主梁在随机地震荷载 作用下，结构参数随机性对可靠性指标有较大的影响；嘉绍大桥主梁在随机地震荷载作用 下，其可靠度指标满足规范规定的结构目标可靠度要求，结果说明嘉绍大桥主梁在设计地 震作用下具有足够的安全性。 关键词：大跨度多塔斜拉桥；随机地震响应分析；行波效应；相干效应；地震可靠性分析： 结构参数随机性 万方数据 Abstractm Abstract m the The buih large span multi-tower cable—stayed bridge has an important positlon sclentltlc and t硼[ic SvSte毗it has large spanning scale and the complex system structure，thus reasomble seismic design and analysis is currently an important topic-As an 1mpoIt抓pan 01 seismic theoⅨthe seismic reliability analysis theory has made great progresS，but for large tower 1s stl儿