下承式鋼管混凝土剛架系桿拱橋抗震性能研究與優(yōu)化.pdf

1、近年來，鋼管混凝土拱橋由于承載能力高、施工速度快、經(jīng)濟美觀等特點在我國得到了飛速的發(fā)展。鋼管混凝土拱橋設計規(guī)范頒布不久，規(guī)范指導下的橋梁設計抗震性能未知，因此有必要研究鋼管混凝土拱橋設計參數(shù)對其抗震性能的影響，并通過優(yōu)化設計參數(shù)來提高鋼管混凝土拱橋的抗震性能。
　　本文首先利用ANSYS程序建立了某下承式鋼管混凝土剛架系桿拱橋的三維有限元模型，以此為基礎，通過控制變量法對矢跨比、拱肋內(nèi)傾角、含鋼率、橫撐布置數(shù)量和墩柱剛度等設計參數(shù)

2、分別進行調(diào)整，建立相應的三維有限元模型，對比分析其自振特性和對地震響應的敏感性。
　　其次，根據(jù)鋼管混凝土剛架系桿拱橋縱向一階面內(nèi)反對稱彎曲基本振型周期關(guān)于拱墩線剛度比的關(guān)系曲線，將其擬合成二次多項式，估算出初步設計中的自振頻率。擬合結(jié)果表明適當降低墩柱剛度可大幅度提高拱肋縱向面內(nèi)彎曲振型的自振周期，減小地震響應。
　　再次，基于多指標決策的離差最大化法，編制了可供設計人員計算評價抗震設計方案的MATLAB程序，對抗震設計參