空心矩形截面高墩抗震性能分析开题报告

 2024-06-03 10:06

1. 本选题研究的目的及意义

随着我国高速铁路和公路建设的快速发展,桥梁工程建设也进入了新的发展阶段。

高墩桥梁作为一种常见的桥梁结构形式,在山区和跨越大型河流、峡谷等特殊地理环境中得到广泛应用。

高墩桥梁由于墩身较高,自重较大,在地震作用下容易遭受严重破坏,造成巨大的经济损失和人员伤亡。

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2. 本选题国内外研究状况综述

高墩桥梁的抗震性能一直是桥梁工程领域的研究热点,国内外学者对此进行了大量的研究工作,并取得了丰硕的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在高墩桥梁抗震性能方面做了大量研究工作,特别是在新型高性能材料应用、结构抗震设计理论、新型抗震结构体系等方面取得了显著进展。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以空心矩形截面高墩为研究对象,采用数值模拟和理论分析相结合的方法,系统研究其在地震作用下的抗震性能。

主要研究内容包括:
1.空心矩形截面高墩的设计与计算:根据工程实际情况,确定高墩的几何尺寸、材料参数、荷载条件等,并进行截面设计和承载力验算。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和参数分析相结合的研究方法,逐步深入地开展研究工作。


首先,进行理论分析,确定研究对象的基本力学模型,推导相关公式,为数值模拟提供理论基础。


其次,利用ansys、abaqus等有限元软件建立空心矩形截面高墩的精细化有限元模型,并通过静力加载试验或已有研究成果对模型进行验证,确保模型的准确性和可靠性。

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5. 研究的创新点

本研究的创新点在于:
1.将重点关注空心矩形截面高墩这一特殊结构形式,针对其抗震性能进行系统研究,弥补现有研究的不足。


2.结合理论分析和数值模拟方法,建立高精度的有限元模型,并通过参数分析,揭示空心率、轴压比、地震动特性等因素对高墩抗震性能的影响规律。


3.针对空心矩形截面高墩的抗震设计提出优化建议,为工程实际提供理论依据和技术支持,提高高墩桥梁的抗震性能和安全性。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

1.周智西,王元清,苏静,等.高速铁路桥梁空心高墩抗震性能试验研究[j].振动与冲击,2020,39(13):206-213 221.

2.王雪,周建庭,张雷.基于opensees的空心桥墩抗震性能分析[j].科学技术与工程,2021,21(10):4042-4048.

3.刘文龙,郭彤,王东升,等.超高墩空心率对桥梁地震响应的影响规律研究[j].工程力学,2020,37(s2):228-234.

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