极端灾害条件下混凝土桥梁的结构响应分析开题报告
2020-04-13 11:43:11
1. 研究目的与意义(文献综述)
目的意义:
近年来,全球极端灾害尤其是严寒、洪水、泥石流、地震频发,给人们的生命财产安全带来了极大的隐患。而我国陆地西高东低的地势条件造就了变化多样的地形地貌,在急剧下降的地段,水流汹涌、峡谷纵横。西部地区更是地壳运动频繁,高原冻土、冰川、湿陷性黄土等各种不良地质现象广布。在地震、山洪等极端灾害作用下,极易引发滑坡、泥石流等二次灾害,进而对桥梁安全产生巨大的威胁;且当前我国周边国家国际形式不容乐观,应当对恐怖袭击等爆炸荷载作用采取相关预防措施,尤其是在911恐怖袭击之后,全球人民对恐怖主义袭击发出了极大的反对呼声,因此,我们对于桥梁抗震抗爆的研究,已经上升到了国家安全的层面之上;
反观桥梁本身,如今已建桥梁的病害问题越来越严重,部分桥梁甚至出现垮塌事故,截至2006年底,我国的危桥已占总数的11.83%,成为了交通网络中的瓶颈。而桥梁自身在交通网络中发挥极其关键的枢纽作用,最容易受到地震、飓风、冲刷以及船撞等灾害的威胁,一旦遭到损坏,不但桥梁自身会承受损失,整个交通网络以及人们的生命财产安全都会面临巨大风险。因此,充分分析到极端灾害条件下混凝土桥梁的响应,是保证交通顺畅、人身安全的必要条件,对于实现人民幸福的中国梦有重要意义。
2. 研究的基本内容与方案
研究的基本内容:
本文主要研究爆炸对桥梁的作用,爆炸荷载是一种偶发性的荷载,具有作用时间短暂,破坏力强的特点。桥梁作为交通枢纽往往会成为战争、恐怖袭击的目标,日常生活中的偶发危险品爆炸也会对桥梁结构产生致命的破坏。本次毕业设计,主要研究爆炸荷载作用下桥梁结构的响应,针对混凝土桥梁结构在近场爆炸条件下的动态响应与破坏机理开展参数字化研究,主要内容包括:周围压力场分布、桥面结构破坏模式与机理、桥梁结构的应力,变形和加速度。
为研究爆炸荷载作用时装配式混凝土桥墩的动力响应,,基于爆炸基本理论,开展近爆作用下混凝土桥墩的数值模拟与破坏模式研究,并通过方柱墩与圆柱墩对比、墩柱配筋方式与爆心位置变化等分析墩柱底部的水平位移和水平速度时程变化,进而研究墩柱的抗爆性能与破坏形态。
3. 研究计划与安排
进度安排:
第1周:接受论文题目,熟悉论文相关资料及要求;
第2周:完成开题报告;
4. 参考文献(12篇以上)
参考文献:
[1] 冯剑平. 桥梁结构的爆破拆除数值模拟优化研究[d]. 长安:冯剑平, 2016. 122-128
[2] 杨超. 爆破地震波作用下桥梁结构的安全评估[d]. 长安: 杨超, 2009. 82-88