【摘 要】
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随着杭州湾跨海大桥等特大工程的建设,我国的桥梁建设进入了一个辉煌的时期,桥梁建设从江河时代推到了海洋时代,从而,沿海与近海地区的混凝土桥梁耐久性研究得到了更加密切的
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随着杭州湾跨海大桥等特大工程的建设,我国的桥梁建设进入了一个辉煌的时期,桥梁建设从江河时代推到了海洋时代,从而,沿海与近海地区的混凝土桥梁耐久性研究得到了更加密切的关注。近海桥梁结构耐久性的降低以及结构的劣化,使得本来就敏感的抗震问题,变得更加重要。本文主要研究近海桥梁结构劣化前后的抗震性能,研究分三部分:即近海桥梁结构性能劣化因素的研究,桥梁结构抗震性能指标的选取,桥梁结构抗震性能变化的实例研究。对于近海桥梁结构劣化因素的研究,论文首先分析了导致结构劣化的内外因素;然后着重研究分析导致结构劣化的外部因素,即环境因素(近海环境),并分别总结得出结构在海风、盐蚀、冻融、波浪冲刷等单因素分别作用以及双因素耦合作用下,结构的劣化程度与服役时间的关系;最后,分析归纳出结构劣化后结构性能参数的改变。通过分析总结国内外学者研究结果,提出使用位移响应的大小来评价结构劣化后的抗震性能,总结出不同性能水准下的目标位移。通过有限元分析软件OpenSees建立桥梁墩部模型,分别改变模型材料的参数设置,利用Pushover方法分析结构在地震作用下墩顶位移的响应。由计算分析得出:随结构材料性能的劣化,在地震力作用下,墩顶位移响应逐步增大,且相对于混凝土材料,钢筋材料的劣化对结构抗震性能的影响更为显著。论文的最后部分是通过一座近海桥梁结构,利用有限元分析软件ANSYS建立全桥模型,考虑近海环境的海风、波浪等作用力的影响,对结构做在地震荷载一致激励下的时程分析。根据结构在不同时段劣化程度的不同,分别计算分析不同时段结构的地震响应。由计算分析得出:随结构的劣化,其抗震性能的下降相对更严重,设计者设计时,必须引起足够的重视。
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