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Seismic Assessment of Reinforced Concrete Arch Bridge in Nepal:a Case of 2015 gorkha Earthquake

Seismic Assessment of Reinforced Concrete Arch Bridge in Nep...

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作者： PRAKASH GAIRE 上海交通大学

学位级别：硕士

尼泊尔处于地震高发区,山区主要公路上存在大量混凝土拱桥。由于没有或没有充分考虑地震作用,导致在地震中容易破坏或倒塌。另外,作为公路运输的关键设施,其地震的安全性也直接影响震后救援。因此,于2015年4月25日在尼泊尔中部发生的Gor... 详细信息

尼泊尔处于地震高发区,山区主要公路上存在大量混凝土拱桥。由于没有或没有充分考虑地震作用,导致在地震中容易破坏或倒塌。另外,作为公路运输的关键设施,其地震的安全性也直接影响震后救援。因此,于2015年4月25日在尼泊尔中部发生的gorkha地震引发了人们对既有钢筋混凝土拱桥的抗震性能评估,并对以前的抗震设计规范进行修改完善。鉴于此,本文基于一常见的钢筋混凝土拱桥,输入实际gorkha地震记录,采用非线性时程分析,详细的评价了该桥的抗震性能。并对该桥梁抗震设计规范中地震力确定方法进行了讨论。拱桥数值模型基于OpenSees有限元软件建立,地震波选用7组实际地震记录,采用双向输入,并考虑地震不同的输入方向的影响。拱桥极限变形能力利用Pushover分析方法确定。通过研究表明,该钢筋混凝土拱桥在地震作用下尽管没有发生破坏,与实际观察一致,但是结构反应已接近其实际承载能力。如果地震从不同的角度输入,结构的反应如混凝土应力、轴向压力、位移和加速度都可能会大于传统的0度或90度方向输入,最高增量可达到80%。因此,有必要在抗震设计时,考虑地震最不利输入角。同时,在论文中采用CFRP对该桥进行了加固,并对加固措施进行了评价,评价结果表明本文采用的加固方法有助于提高该拱桥的抗震性能。

关键词：钢筋混凝土拱桥地震动输入角非线性时程分析 gorkha地震桥路加固

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