斜張橋在地震力作用下之動態分析及正交異性鈑主梁之應力分析

Dynamic Analysis of Cable-Stayed bridge under Earthquake Effects and Stress Analysis on Orthotropic Steel Plate Deck

溫峻賢(Chun-Hsien Wen)

指導教授 ： 鄭金國

中原大學/工學院/土木工程研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6840/cycu200400600

摘要

斜張橋是一種力學行為十分複雜的高度靜不定橋梁結構，需作一系列的實驗及分析。在本文一開始先討論斜張橋上部結構的力學行為和設計型式；同時在案例分析過程中，將正交異性鋼床鈑主梁分析檢核流程作一有系統的介紹。

本文將以台北某座斜張橋作為研究分析案例，應用有限元素法建立斜張橋全橋及主梁斷面模型。藉由有限元素分析程式SAP 2000模擬分析，研究斜張橋在全橋階段的動態行為特性：探討斜張橋在全橋階段的自然振動特性，並在地震力作用下作線性動力反應分析。另外本文依正交異性鋼床鈑橋梁設計規範及使用有線元素分析程式ANSYS 7.0，分析檢核正交異性鋼床鈑主梁上的應力、應變分佈情形，並比較兩者間的差異所在。

關鍵字

斜張橋 ； 正交異性鋼床鈑 ； 動力分析 ； 自然振動特性

並列摘要

The cable-stayed bridges are the highly indeterminated structures with very complicated behaviors, and the design procedure needs to make a series of experiment and analysis. In this thesis, we discuss the structural behaviors of pylon, deck and cables at first, then we develop the model to analyze the bridge. The analysis and design procedure of steel orthotropic deck is one of the main topics of this study.
In the thesis, we illustrate a cable-stayed bridges, which will be located in Taipei. We use the software SAP2000 to compute the natural frequencies of the bridge and to analyze the linear dynamic responses under earthquake effects. In addition, we compute the stresses, strains of orthotropic deck according to the flow chart provided by design manual and compare the results obtained by finite element program ANSYS 7.0 to see the differences of these two methods.

並列關鍵字

cable-stayed bridges ； dynamic analysis ； orthotropic steel plate deck ； natural frequencies

參考文獻

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