当前位置:文档之家› 组合型桥梁减隔震结构

组合型桥梁减隔震结构

组合型桥梁减隔震结构
组合型桥梁减隔震结构

前言

根据中国工程建设标准化协会《关于印发<2017年第一批工程建设协会标准制订、修订计划>的通知》(建标协字[2017]014号)的要求,编制组经过深入调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内外相关标准,并在广泛征求意见的基础上,编制了本规程。

本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.分类及结构形式;4.材料及构造要点;5.计算分析方法;6.抗震验算与构造要求;7.技术要求与检验;8.施工与维护。

本规程由中国工程建设标准化协会归口管理,由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(地址:上海市中山北二路901号,邮编:200092)。

主编单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

同济大学

参编单位:北京市市政工程设计研究总院有限公司

广州市市政工程设计研究总院有限公司

重庆市设计院

成都市新筑路桥机械股份有限公司

四川路桥华东建设有限责任公司

上海通亿橡塑制品有限公司

成都济通路桥科技有限公司

主要起草人:

主要审查人:

目次

1总则 (6)

2术语和符号 (7)

2.1术语 (7)

2.2符号 (8)

3分类及结构形式 (10)

3.1一般规定 (10)

3.2分类 (10)

3.3结构形式 (10)

4 材料及构造要点 (12)

4.1 滑动摩擦类支座 (12)

4.2 叠层橡胶支座 (12)

4.3金属阻尼器 (13)

5计算分析方法 (16)

5.1 一般规定 (16)

5.2计算模型 (16)

5.3 分析方法 (23)

6 抗震验算 (26)

6.1 作用效应组合 (26)

6.2 抗震验算 (26)

7 技术要求与检验 (27)

7.1 技术要求及试验方法 (27)

7.2 检验 (27)

8 施工与维护 (30)

8.1 施工安装 (30)

8.2 工程验收 (30)

8.3 装置维护 (30)

附录A 滑动摩擦类支座水平滞回性能试验方法 (31)

附录B 叠层橡胶支座水平剪切刚度试验方法 (33)

附录C 金属阻尼元件试验方法 (35)

本规程用词说明 (38)

Contents

1 General Provisions (6)

2 Terms and Symbols (7)

2.1 Terms (7)

2.2 Symbols (8)

3 Classification and Structural Styles (10)

3.1 General Requirements (10)

3.2 Classification (10)

3.3 Structural Styles (10)

4 Materials and Structural Details (12)

4.1 Sliding Friction Bearings (12)

4.2 Laminated Rubber Bearings (12)

4.3 Metal Dampers (13)

5 Structural Analysis (16)

5.1 General Requirements (16)

5.2 Calculation Models (16)

5.3 Analytical Methods (23)

6 Seismic Check (26)

6.1 Combination of Actions (26)

6.2 Seismic Check (26)

7 Technical Requirements and Inspection (27)

7.1 Technical Requirements and test methods (27)

7.2 Inspection (27)

8 Construction and Maintenance (30)

8.1 Construction Installation (30)

8.2 Acceptance (30)

8.3 Maintenance (30)

Appendix A Test Methods for Horizontal Hysteretic Performance of Sliding Friction Bearings (31)

Appendix B Test Methods for Horizontal Shear Stiffness of Laminated Rubber Bearings .. 33

Appendix C Test Methods for Metal Damping Elements (35)

Explanation of Wording in This Code (38)

List of Quoted Standards (39)

Addition: Explanation of Provisions (40)

1总则

1.0.1为了规范和促进组合型减震耗能装置在桥梁工程中的应用,减小桥梁的地震灾害,制定本规程。

1.0.2本规程适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区的新建、改建的公路及城市桥梁工程。

1.0.3采用组合型减震耗能装置的公路和城市桥梁抗震设计,除应符合本规程的要求外,尚应符合国家现行的有关标准规范的规定。

2术语和符号

2.1术语

2.1.1 组合型减震耗能装置combined seismic isolator

组合型减震耗能装置由桥梁的竖向承载装置与水平减震耗能装置所组成,包括滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座、滑动摩擦类支座+金属阻尼器、叠层橡胶支座+金属阻尼器等类型。

2.1.2 竖向承载装置vertical load bearing system

在组合型减震耗能装置用来承受桥梁竖向荷载(自重和活载)的装置。

2.1.3 水平减震耗能装置horizontal seismic isolated system

在组合型减震耗能装置用来降低结构水平地震响应的装置。

2.1.4 伸缩缝expansion and contraction joint

为适应桥梁结构变形的需要,在上部结构中设置的间隙。

2.1.4 挡块retainer

防止桥梁上部结构发生较大位移而设置的保证措施。

2.1.4 滑动摩擦类支座sliding friction bearing

提供桥梁竖向支承且在地震作用下提供摩擦耗能的装置,包括盆式活动支座、球型活动支座、板式橡胶支座等。

2.1.5 叠层橡胶支座laminated rubber bearing

提供桥梁竖向支承或在地震作用下提供水平恢复力的装置,由上下支座板、封钢板、加劲钢板、橡胶层等组成。

2.1.6金属阻尼器metal damper

在地震作用下提供水平恢复力和弹塑性滞回耗能的装置,主要有C型、三角板、X型和卡榫等类型。

2.1.7 摩擦耗能friction energy dissipation

利用界面间的滑动摩擦力耗散地震能量的效应。

2.1.8 弹塑性滞回耗能elastic plastic hysteretic energy dissipation

利用材料的弹塑性性质耗散地震能量的效应。

2.1.9 设计位移design displacement

组合型减震耗能装置在最不利组合作用下所能达到的最大位移。

2.1.10 等效刚度effective stiffness

组合型减震耗能装置所承受的最大水平力与设计位移的比值。

2.1.11 等效阻尼比effective damping ratio

组合型减震耗能装置在往复运动中,在设计位移处所耗散的能量相对应的等效阻尼与临界阻尼的比值。

2.2符号

F y?——滑动摩擦类支座的临界摩擦力;

μ——滑动摩擦类支座的滑动摩擦系数;

d

R——支座所承担的上部结构恒载反力;

K h——滑动摩擦类支座的初始刚度;

s y——滑动摩擦类支座的临界滑动位移;

G——叠层橡胶支座或板式橡胶支座的动剪切模量;

d

A——橡胶支座的剪切面积;

r

∑t——橡胶支座的橡胶层总厚度;

K j——叠层橡胶支座的剪切刚度;

F y d——金属阻尼器的屈服力;

X y d——金属阻尼器的屈服位移;

K1d——金属阻尼器的初始刚度;

K2d——金属阻尼器的屈后刚度;

α——金属阻尼器的屈后刚度与初始刚度的比;

F y i——金属阻尼器的初始屈服力;

K——双线性模型组合体系的等效刚度;

eff

ξ——双线性模型组合体系的等效阻尼比;

eff

D——双线性模型组合体系的水平设计位移;

d

Q——双线性模型组合体系的特征强度;

d

K——双线性模型组合体系的屈后刚度;

d

F y——双线性模型组合体系的屈服力;

K i——双线性模型组合体系的初始刚度;

?y——双线性模型组合体系的屈服位移;

K1——三线性模型组合体系的初始刚度、卸载刚度及再加载刚度;

K2——三线性模型组合体系的第二段线性刚度;

K 3——三线性模型组合体系的第三段线性刚度;

F 3u ——三线性模型组合体系的第一段线性终点对应的荷载;

F 2u ——三线性模型组合体系的第二段线性终点对应的荷载;

X 1u ——三线性模型组合体系的第一段线性终点对应的位移;

X 2u ——三线性模型组合体系的第二段线性终点对应的位移;

hp E ——墩身所承受的水平地震力;

S ──相应于减隔震桥梁的等效周期,采用等效阻尼比修正的反应谱值; t M ──一联桥梁总质量,应包含梁体、盖梁换算质量、墩身换算质量;

eq T ──减隔震桥梁的等效周期;

i eq K ,──第i 个桥墩、桥台与其上部的减隔震装置等效刚度串联后的组合刚度; i p k ,──第i 个桥墩、桥台的抗推刚度;

i eff k ,──第i 个桥墩、桥台上减隔震装置的等效刚度;

i d D ,──第i 个桥墩、桥台上减隔震装置的水平设计位移;

i Id E ,──作用在第i 个墩台顶的水平地震力;

i eff K ,──第i 个桥墩上减、隔震支座的有效刚度;

i ──第i 个桥墩上减隔震支座的地震水平位移。

3分类及结构形式

3.1一般规定

3.1.1组合型减震耗能装置的构造应简单、性能可靠且对环境温度变化不敏感,应在其性能明确的范围内使用;组合型减震耗能装置应具有可更换性,并应进行定期维护和检查。

3.1.2组合型减震耗能装置应具有足够的初始刚度和屈服强度,以满足正常使用条件的要求。

3.1.3组合型减震耗能装置宜采用将桥梁结构的竖向承载装置(自重和活载)与水平减震耗能装置(地震作用)分离设计的理念。

3.1.4采用组合型减震耗能装置桥梁相邻上部结构之间的伸缩缝、梁体和档块等处应设置足够的间隙,以满足梁体位移需求。

3.2分类

3.2.1组合型减震耗能装置由桥梁的竖向承载装置与水平减震耗能装置所组成。组合型减震耗能装置主要有以下几种类型:

1滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座;

2滑动摩擦类支座+金属阻尼器;

3叠层橡胶支座+金属阻尼器。

3.2.2 滑动摩擦类支座+金属阻尼器、叠层橡胶支座+金属阻尼器可用于桥墩的横桥向减震设计及固定墩的纵桥向减震设计。

3.2.3滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座可同时用于桥墩的纵、横桥向减震设计。

3.3结构形式

3.3.1滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座组合减震装置由滑动摩擦类支座与叠层橡胶支座并联组成,滑动摩擦类支座提供竖向支承和摩擦耗能,叠层橡胶支座提供水平恢复力。

3.3.2滑动摩擦类支座+金属阻尼器组合减震装置由滑动摩擦类支座与金属阻尼器并联组成,滑动摩擦类支座提供竖向支承和摩擦耗能,金属阻尼器提供水平恢复力和弹塑性滞回耗能。

3.3.3叠层橡胶支座+金属阻尼器组合减震装置由叠层橡胶支座与金属阻尼器并联组成,叠层橡胶支座提供竖向支承和水平恢复力,金属阻尼器提供弹塑性滞回

4 材料及构造要点

4.1 滑动摩擦类支座

4.1.1滑动摩擦类支座主要有活动球型钢支座和活动盆式橡胶支座。球型钢支座材料及构造相关要求按《桥梁球型支座》(GB/T 17955)执行;盆式橡胶支座材料及构造相关要求按《公路桥梁盆式支座》(JT/T 391)执行。

4.1.2 当板式橡胶支座在地震作用下的抗滑性能不满足要求时,可视为滑动摩擦类支座,其材料及构造相关要求按《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T 4)执行。

4.2 叠层橡胶支座

4.2.1叠层橡胶支座构造示意如图4.2.1所示。

1

2

3

4

5

6

1-上支座板,2-封钢板,3-加劲钢板,4-橡胶层,5-高强连接螺栓,6-下支座板

图4.2.1叠层橡胶支座构造示意

4.2.2叠层橡胶支座的橡胶应采用天然橡胶,其性能符合表4.2.2要求。

表4.2.2 橡胶材料性能要求

4.2.3叠层橡胶支座的加劲钢板、粘结剂相关要求按《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T 4)执行。其中,封钢板和连接钢板应满足《碳素结构钢》(GB/T 700)和《低合金高强度结构钢》(GB/T 1591)的要求。

4.3金属阻尼器

4.3.1金属阻尼器主要有C型、E型、三角板、X型和卡榫等类型。

1C型钢阻尼器如图4.3.1-1所示:

321

6

5

4

(a)立面(b)平面

1-下板,2-C型耗能件,3-边销,4-下预埋板(含套筒),5-上板,6-上预埋板(含锚筋)

图4.3.1-1 C型钢阻尼器

2E型钢阻尼器如图4.3.1-2所示:

1-上板,2-E 型耗器,3-下板,4-预埋板

图4.3.1-2 E 型钢阻尼器

3 三角板阻尼器如图4.3.1-3所示:

减震向活动向

12

344

3

1

(a )侧立面 (b )正立面

1-上板,2-传力件,3-耗能三角板,4-下板

图4.3.1-3 三角板阻尼器

4 X 型阻尼器如图4.3.1-4所示:

减震向

3

(a)立面图(b)X形钢板

1-顶板,2-滑槽,3- X形钢板

图4.3.1-4 X型阻尼器

5卡榫阻尼器如图4.3.1-5所示:

减震向

4

3

2

1

1-下板,2-耗能卡榫,3-滑动导板,4-上板

图4.3.1-5 卡榫阻尼器

4.3.2 金属阻尼器阻尼元件机械性能应符合表4.3.2的要求;阻尼元件用钢材主要化学成份应符合GB/T 1591的规定。

表4.3.2金属阻尼器阻尼元件机械性能要求

5计算分析方法

5.1 一般规定

5.1.1采用组合型减震耗能装置的桥梁,可只进行E2地震作用下的抗震设计和验算。

5.1.2 E2地震作用下,桥墩、桥台、基础可发生局部轻微损伤,但仍处于弹性状态,震后不需修复或经简单修复可继续使用。

5.2计算模型

5.2.1计算采用组合型减震耗能装置桥梁的地震作用效应时,宜取全桥模型进行分析,并考虑伸缩装置、桩土相互作用等因素的影响。

5.2.2采用组合型减震耗能装置桥梁的计算模型需满足《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166)或《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T 2231-01)的相关规定外,尚应正确反映组合减震耗能体系的力学特性。当环境温度历年最冷月平均温度的平均值低于0o C时,还应考虑低温对组合型减震耗能装置力学特性的影响,对组合型减震耗能装置桥梁进行低温条件下的抗震分析和验算。

5.2.3滑动摩擦类支座可采用双线性模型,其恢复力模型如图5.2.3所示。

图 5.2.3滑动摩擦类支座恢复力模型

1滑动摩擦类支座的临界摩擦力F y?,按下式计算:

R(5.2.3-1)

F y?=μ

d

式中:

μ??滑动摩擦系数。活动球型钢支座和活动盆式橡胶支座一般

d

取0.02;板式橡胶支座与混凝土表面的滑动摩擦系数一般取0.25,与钢板的滑动摩擦系数一般取0.20。

R??支座所承担的上部结构恒载反力(kN);

2滑动摩擦类支座的初始刚度K h,按下式计算:

对于活动球型钢支座和活动盆式橡胶支座,

K?=F y?

(5.2.3-2)

s y

式中:s y??滑动摩擦类支座的临界滑动位移(m)。活动球型钢支座和活动盆式橡胶支座一般取0.003m。

对于板式橡胶支座,

K?=G d A r

(5.2.3-3)

∑t

G?板式橡胶支座的抗剪弹性模量(kN/m2),一般取1200kN/m2;

式中:

d

A?橡胶支座的剪切面积(m2);

r

∑t?橡胶层总厚度(m)。

5.2.4叠层橡胶支座可采用线弹性模型,其恢复力模型如图5.2.4所示。

图 5.2.4叠层橡胶支座恢复力模型

叠层橡胶支座的初始刚度K j,按下式计算:

K j=G d A r

(5.2.4)

∑t

G?叠层橡胶支座的抗剪弹性模量(kN/m2)。一般取1000kN/m2;

式中:

d

A?橡胶支座的剪切面积(m2);

r

∑t?橡胶层总厚度(m)。

5.2.5 金属阻尼器可采用双线性模型,其恢复力模型如图5.2.5所示。

图 5.2.5金属阻尼器恢复力模型

1 金属阻尼器的屈服力F y d ;

2 金属阻尼器的初始刚度K 1d ;

3 金属阻尼器的屈服位移X y d 按下式计算:

X y d

=F y d K 1d (5.2.5-1) 4 金属阻尼器的屈后刚度K 2d ;

5 金属阻尼器的屈后刚度K 2d 与初始刚度K 1d 的比α按下式计算:

α=K 2

d K 1d (5.2.5-2) 5.2.6一般情况下,可采用试验方法或有限元分析方法得到金属阻尼器的屈服力F y d 、初始刚度K 1d 、屈后刚度与初始刚度比α。

5.2.7当金属阻尼器为三角板、X 型、卡榫类型时,金属阻尼器的屈服力F y d 、初始刚度K 1d 、屈后刚度与初始刚度比α可采用如下简化方法得到。

1 三角板阻尼器

图5.2.7-1三角板阻尼器设计构造尺寸

1)三角板阻尼器的等效屈服力F y d 按下式计算:

F y d =γF y i (5.2.7-1)

式中,γ为调整系数,建议取1.3,F y i 为阻尼器初始屈服力,按下式计算:

F y i =nσy Bt 26H (5.2.7-2)

式中,n 、B 、t 、H 分别为三角板的数目、宽度、厚度和高度(见图5.2.7-1),σy 为钢材的屈服强度,宽高比B/H 建议取0.67~1.50。

2)三角板阻尼器的初始刚度K 1d 按下式计算:

K 1d =nEBt 3

6H 3 (5.2.7-3)

式中,E 为钢材的弹性模量。

3)三角板阻尼器的屈后刚度与初始刚度比α取0.03~0.05。

2 X 型阻尼器

图5.2.7-2 X 型阻尼器设计构造尺寸

1)X 型阻尼器的屈服力F y d 按下式计算:

21

124()y d y n t b F h h σ=+ (5.2.7-4)

式中,n 为X 型钢板数量;h 1、h 2和b 1分别是X 型钢板的几何参数(见图5.2.7-

2);t 为X 型钢板的厚度。

2)X 型阻尼器的初始刚度K 1d 按下式计算:

311221221214()(263)

d nEt b K h h h h h h =+++ (5.2.7-5) 3)X 型阻尼器的屈后刚度与初始刚度比α取0.03~0.05。

3 卡榫阻尼器

图5.2.7-3 卡榫阻尼器设计构造尺寸

1)卡榫阻尼器的屈服力F y d 按下式计算:

F y d =γF y i (5.2.7-6)

式中,γ为调整系数,建议取1.4,F y i 为阻尼器初始屈服力,按下式计算:

32132y i y d F L πσ= (5.2.7-7)

2)卡榫阻尼器的初始刚度K 1d 按下式计算:

1

334/35/3111134112264192()3(2)5d L L L L K E d d d E d ππ-??-=-??+?? (5.2.7-8) 式中:d 1、d 2、L 1和L 的尺寸见图5.2.7-3所示,图中AB 为过渡段,BC 为核心段(等屈服段)。

3)卡榫阻尼器的屈后刚度与初始刚度比α为0.03~0.04。

4 E 型钢阻尼器

图5.2.7-4 卡榫阻尼器设计构造尺寸

1)E 型钢阻尼器的屈服力F y d 按下式计算:

F y d =13σy t(R+0.5B)2R+0.5B (5.2.7-9)

2)E 型钢阻尼器的初始刚度K 1d 按下式计算:

()()312

20.50.510.5 1.3/2130.53y d y B R B t R B R B B R B B L K σε????+?? ???=??????+++?? ?+?? ???????() (5.2.7-10) 3)E 型钢阻尼器的屈后刚度与初始刚度比α为0.03~0.05。

5.2.8滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座、叠层橡胶支座+金属阻尼器组合型减震耗能装置可采用双线性模型,其恢复力模型如图5.2.8所示。

图 5.2.8滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座、叠层橡胶支座+金属阻尼器组合体系恢复力模型

其等效刚度和等效阻尼比分别为:

=d d eff d d d

F Q K K D D =+ (5.2.8-1) 2

2Q ()

d d y eff d eff D D K ξπ-?=

(5.2.8-2) 式中:

d D —— 双线性模型组合体系的水平设计位移(m );

y ? —— 双线性模型组合体系的屈服位移(m );

d Q —— 双线性模型组合体系的特征强度(kN );

eff K —— 双线性模型组合体系的等效刚度(kN/m ); d K —— 双线性模型组合体系的屈后刚度(kN/m );

ξ——双线性模型组合体系的等效阻尼比。

eff

1滑动摩擦类支座+叠层橡胶支座组合体系

1)双线性模型组合体系的屈服力F y为滑动摩擦类支座的临界摩擦力F y?;

2)双线性模型组合体系的初始刚度K i为:

K i=K j+K h (5.2.8-3)式中:K j为叠层橡胶支座的剪切刚度;K h为滑动摩擦类支座的初始刚度。

3)双线性模型组合体系的屈服位移?y可取滑动摩擦类支座的临界滑动位移s y,即0.003m。

4)组合体系的屈后刚度K d为叠层橡胶支座的剪切刚度,K d=K j。

2 叠层橡胶支座+金属阻尼器组合体系

1)双线性模型组合体系的屈服力F y为金属阻尼器屈服力F y d;

2)双线性模型组合体系的初始刚度K i为:

K i=K j+ K1d

式中:K j为叠层橡胶支座的剪切刚度;K1d为金属阻尼器的初始刚度。

3)双线性模型组合体系的屈服位移?y可取金属阻尼器的屈服位移X y d,按式(5.2.5-1)计算;

4)双线性模型组合体系的屈后刚度K d为叠层橡胶支座的剪切刚度K j与金属阻尼器屈后刚度K2d之和,K d=K j+ K2d。

5.2.9 滑动摩擦类支座+金属阻尼器组合型减震耗能装置可采用三线性模型,其恢复力模型如图5.2.9所示。

1)K1u为组合体系的初始刚度、卸载刚度及再加载刚度,K1u可按下式计算:

桥梁抗震设计规范

桥梁抗震设计规范--基础设计方法 一、引言 近十年来,世界相继发生了多次重大地震,1989年美国 Loma Prieta地震()、1994年美国Northridge地震(、1995年日本阪神地震()、1999年土耳其伊比米特地震()、1999年台湾集集地震()等等。因此,专家们预测全球已进入一个新的地震活跃期。随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展,地震造成的损失越来越大。地震灾害不仅是大量地面构筑物和各种设施的破坏和倒塌,而且次生灾害中因交通及其他设施的毁坏造成的间接经济损失也十分巨大。以1995年日本版神地震为例,地震造成大量高速公路及高速铁路桥隧的毁坏,经济总损失高达1000亿美元。 近几次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。各国研究机构纷纷重新对本国桥梁抗震规范进行反思,并进行了一系列的修订工作。日本1995年阪神地震后,对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究,并十分重视减振、耗能技术在结构抗震设计中的应用。桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写,并于1996年颁布实施。美国也相继在联邦公路局(FHWA)和加州交通部(CALTRANS)等的资助下开展了一系列的与桥梁抗震设计规范修订有关的研究工作,已经完成了ATC-18,ATC-32T和ATC-40等研究报告和技术指南。与旧规范相比,新规范或指南无论在设计思想,设计手法、设计程序和构造细节上都有很大的变化和深入。 大河的大跨桥梁、大型立交工程以及城市中大量高架桥的兴建,规范已大大不能适应。但是目前所有国内的桥梁设计,对抗震设计均在设计书上标明的参照规范即是《公路工程抗震设计规范》和《铁道工程抗震设计规范》。与国外如日本、美国的同类规范相比,中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于国外同类规范。若不进行改进,则必将给中国不少桥梁工程留下地震隐患。 本文主要介绍了各国桥梁抗震设计规范中基础部分的抗震设计。基础部分对全桥的地震响应以及墩柱力的分布均有非常重要的影响。基础设计不当会导致桥梁墩柱在地震中发生剪断、变形过大不能使用等等,有时甚至是桩在根部直接剪断破坏。基础设计需要考虑的方面除了基础形式的选择以外还包括抗弯强度、抗剪强度桩基础连接部分的细部构造、锚固构造等方面。本文首先对中、美、日、欧洲、新西兰五国或地区抗震设计规范中有关基础的部分进行了一般性的比较。笔者认为,相对而言中国的规范在基础抗震设计方面较为粗糙、可操作性不强。而日本规范在这方面作的最为细致,技术也较为先进。因此,在随后的部分中详细介绍了日本抗震规范的基础设计方法。 二、主要国家桥梁抗震规范基础抗震设计的概况 本文将中国桥梁抗震规范与世界上的几种主要抗震规范(美国的AASHTO规范、Cal-tans规范、ATC32美国应用技术协会建议规范,新西兰规范NZ,欧洲规范EC8,日本规范JAPAN)进行基础抗震设计方面的比较。 中国桥梁抗震设计规范有关基础设计的部分十分笼统,只以若干定性的条款,从工程选址方面加以考虑,而对基础本身的抗震设计,特别是对于桩基础等轻型基础抗震设计重视不够。这方面,日本的桥梁抗震设计规范和准则规定得比较详细,是我们应当学乱之处。基于

市政桥梁设计中的隔震设计分析

市政桥梁设计中的隔震设计分析 隔震设计是市政桥梁安全性能的保障,维护市政桥梁工程的安全运行。目前,随着桥梁建设的发展,市政桥梁设计中提高了对隔震设计的重视度,有利于提高市政桥梁的安全性能,确保其在应用中的稳固性,最大程度的实现了市政桥梁隔震设计的价值。因此,本文通过对市政桥梁设计进行研究,分析隔震设计的具体应用。 标签:市政桥梁隔震设计安全性 市政桥梁工程比较特殊,属于公共建设项目,其在应用中面临着安全性的压力。由于市政桥梁工程的承载比较大,需深化隔震设计的应用,改善市政桥梁的基本性能,预防安全事故的发生。隔震设计是市政桥梁工程中最为关键的一项内容,保障市政桥梁的整体性,通过隔震设计实现了高效率的安全控制,保障市政桥梁设计的安全价值。 1市政桥梁设计中的隔震设计 市政桥梁设计中的隔震设计,主要体现在三个方面,结合市政桥梁设计的案例,重点分析隔震设计。 1.1隔震设计 隔震设计提高了市政桥梁的抗震水平,优化了市政桥梁的质量控制的条件。综合分析市政桥梁设计中的环境因素及需求,确保隔震设计的合理性,完善市政桥梁工程的隔震设计[1]。首先考察市政桥梁工程,规划隔震设计的周期,尽量结合地震对桥梁的影响,确定隔震的周期,用于吸收地震产生的震动能量,保护桥梁工程;然后是隔震施工技术的设计,促使其符合市政桥梁的实际要求,规避震后桥梁的位移、变形风险,同时降低震后修复的难度,落实隔震技术的功能性;最后是隔震的方法设计,隔震方法决定了市政桥梁抗震的能力,分析市政桥梁所处的地理环境,尤其是地质信息,为隔震方法的设计提供基础,依照市政桥梁的受力状态,维持隔震方法的相符性。 1.2装置设计 隔震装置是市政桥梁中的主要构件,保障隔震设计的稳定性。隔震装置具有一定的设计要求,目的是达到市政桥梁隔震的需求,积极应用到市政桥梁工程设计中。隔震装置应用时,需要严格计算刚度、阻尼等,一般在大型的市政桥梁中,还要引入弹性反应谱,致力于降低隔震装置计算中的难度,确保隔震装置达到一定的设计标准,利用隔震装置消除市政桥梁工程中潜在的变形风险,维护市政桥梁工程的整体性。近几年,市政桥梁设计的规范性及难度越来越高,增加了隔震装置的设计压力,隔震装置设计中应考虑桥梁施工的实际情况,评估市政桥梁的基本性能后,才能引入隔震装置,即使市政桥梁工程中出现地震风险,也能在隔

桥梁减隔震装置分类及特点

桥梁减隔震装置 一、桥梁减隔震装置产品分类 桥梁减隔震装置按大类可分为抗震支座、减隔震支座、阻尼器及减隔震伸缩装置。此外,桥梁设计中,将竖向力与水平力分离形成分离式支座,支座本体仅承受竖向力和转角,运营及地震水平力由水平力装置(水平力支座或阻尼器)承受,常见有的“普通钢支座+橡胶隔震支座”、“普通支座+阻尼器”、“普通支座+水平力支座”等。因其为两两组合,本文中不单独列出,各减隔震产品分类如图: 1.1抗震支座 抗震支座又分为抗震盆支及抗震球支两大类,剪切型抗震支座因剪断力一般设计较大,也归抗震支座一类,如图所示: (图中红星标志的为近年来新型产品,下同)

1.2减隔震支座 减隔震支座分为橡胶隔震支座、摩擦摆支座、软钢阻尼支座、速度锁定支座、粘滞阻尼支座等,近期对减少振动方面的支座各厂均有所开发,将减振降噪型支座列入其中,如图所示: 钢丝网支座是最近由同济大学开发的一种新型减隔震支座。十字型摩擦摆是由中规院等联合开发的一种新型摩擦摆支座,分离式摩擦摆支座是为了防止支座在正常运营过程中梁体抬高而新开发出来的一种摩擦摆,以洛阳双瑞、新筑股份、成都济通为代表。

1.3阻尼器 阻尼器分为软钢阻尼器和油阻尼器两大类,桥梁上一般以三角板软钢阻尼器和卡榫软钢阻尼器应用较多,油阻尼器则一般为速度锁定器和粘滞阻尼器。如下图: SMA合金阻尼器及其与支座相结合应用目前在东南大学、重庆大学等多所大学均有研究,但因SMA材料价格太高、而支座吨位较大,目前很难有相应的SMA丝开发出来,目前尚处于微小模型模拟试验研究阶段。 1.4减隔震伸缩装置 以往,桥梁减隔震设计一般集中在支承等方面,而对于桥面部分关注较少,近年来,随着减隔震技术的发展,伸缩装置也开发出了少量减隔震伸缩装置,主要有剪切型和拉索型两大类,如减振降噪支座一般,伸缩装置也在该方面大力发展,将其列入其中,如图:

机械式熔断装置在桥梁减隔震中的应用

机械式熔断装置在桥梁减隔震中的应用 摘要:桥梁减震在进行桥梁设计时是必须要考虑到的关键问题,所谓的减隔震 技术是指通过采用减隔震装置来尽可能的将结构或构件与可能引起破坏的地震地 面运动或支座运动分离开来,大大减少传递到结构中的地震力和能量。随着研究 的深入,减隔震技术已不单单应用于新建桥梁的抗震设计中并且正在广泛的应用 于桥梁结构的加固设计中。 关键词:减隔震;机械式溶断;球钢支座;桥梁 一、前言 2008年汶川地震后,桥梁及建筑物的震害及抗震技术的需求,越来越多地引起人们的关注。国家颁布JTG/TB02—0l一2008《公路桥梁抗震设计细则》,明 确规定桥梁工程应两水准设防和两阶段设计,桥梁的减隔震技术也迅速发展。通 过引人减隔震装置改变结构在地震中的动力响应,在强震下降低上部结构传递至 下部结构的地震力。从而达到桥梁减震的效果。 二、桥梁减隔震支座的发展现状 自汶川地震后,桥梁的减、隔震设计得到重视,我国先后修订了公、铁路桥 梁的抗震设计规程,对桥梁支座的减隔震提出了相应的要求。为我国桥梁减、隔 震支座的发展提供了良好的契机。我国公、铁路桥梁设计依据的抗震规程主要有: 1、GB50111—2006铁路工程抗震设计规程; 2、JTG/TB02—0l一2008公路桥梁抗震设计细则。根据GB50111-2006铁路 工程抗震设计规程,铁路桥梁抗震按三阶段设计,即: (1)多遇地震(50年):地震后不损坏或轻微损害,能够保持正常使用功能,结构处于弹性工作阶段; (2)设计地震(475年):地震后可能损害,经修复,短期内能恢复正常使用功能,结构整体处于非弹性工作阶段; (3)罕遇地震(2475年):地震后产生较大破坏,但不出现整体倒塌,经 抢修后可限速通过,结构处于弹塑性工作阶段。 根据以上要求,铁路桥梁的减隔震支座应满足以下安全性要求: (1)在多遇地震作用下,桥梁结构的抗震安全应满足GB50111-2006铁路工 程抗震设计规程的要求,减、隔震支座的耗能机构不应影响结构的正常使用功能; (2)在设计地震作用下,桥梁连接构件的抗震安全应满足GB5011l一2006 铁路工程抗震设计规程的要求,减、隔震支座的位移锁定装置得到释放,耗能作 用在地震中得到有效发挥,支座的地震位移小于容许位移; (3)在罕遇地震作用下,结构的抗震性能应满足以下要求:①桥墩的延性 比满足GB50111-2006铁路工程抗震设计规程的相关要求,隔震桥梁钢筋混凝土 桥墩的容许廷性比取2.4;②减、隔震支座的最大位移必须小于装置的容许位移;③减、隔震支座与桥梁之间连接构件的强度满足安全要求。 三、桥梁减震设计 1、减隔震技术并不是适合应用于各种情况。场地比较软弱、不稳定、或延 长桥梁结构周期后容易发生共振等情况,不宜使用隔震技术。因此,在进行桥梁 结构的抗震设计之前需要判断该桥是否适合采用隔震技术。经研究表明,只要满 足下面任何一条条件,就可以尝试采用隔震技术进行桥梁结构的抗震设计。 (1)地震波的角度:适用于能量集中于高频的波。 (2)结构的角度:桥梁是高度不规则的,例如相邻桥墩的高度显著不同,

简述桥梁设计中的减隔震设计

简述桥梁设计中的减隔震设计 摘要:随着市场经济体制的不断深化,社会对于桥梁工程的关注程度也愈加重视。桥梁作为城市中一道靓丽的风景线,在面对地震等不定因素的到来时,如何能够实现桥梁的抗震功能,这对发展现代交通系统、实现城市的繁荣稳定非常具有研究意义。本文对隔震设计的作用及其特点、设计原则、设计方法及注意事项进行了探讨。 关键词:桥梁隔震减震设计 正文: 隔震装置在桥梁隔震设计中非常重要,通过安装桥梁隔震装置,使得桥梁的上部结构能够在发生地震时避免产生或者减少相对位移,从而减轻桥梁后期的养护费用,使桥梁的使用功能得到一个稳定的保证。另外,安装阻尼器的目的也是通过提高阻尼效果来以此减轻地震作用力对桥梁产生的危害。 一、隔震设计的作用及其特点 1.桥梁隔震设计的作用 桥梁隔震设计的好处体现在很多方面,其主要有以下几点。(1)调整桥梁水平方向上刚度的作用,从而提高扭力平衡的问题,有效降低地震力。(2)加强对桥梁隔震系统的设计,使得其抗震性能优于没有采用抗震装置的桥梁。这样做既不影响工程造价,又对桥梁的质量有一个很好的保障,进而提高了桥梁的性价比。(3)加强桥梁隔震设计可以保护桥梁的基础部位,提高桥梁结构的承载力和逐渐衰减地震后地震力对桥梁结构各支座间的受力。(4)地震后,桥梁的上下部结构很有可能会出现超出设计弹性范围的现象,而采用隔震设计可以很好的避免这种现象的发生。即使是说消除也不为过,从而有效避免桥梁结构的变形。 2. 隔震技术的特点 桥梁中安装隔震装置的目的是为了延长桥梁的寿命周期,通过安装隔震装置,可以使得桥梁在面临地震时能够很好的消耗地震能量,降低因地震所引起的一系列结构破坏及桥梁主体发生变化所带来的影响。因此,在对桥梁隔震的设计中,一定要保障设计的合理性,巧妙的运用新技术实现桥梁抗震系统相关的构件能够拥有很好的弹性及可塑性。关于该项技术在设计中的使用性,其不仅仅能够发挥出降低成本的功效,还能够显著的提升构件的使用寿命,其较之于一般的设计更加的具有效益。对于桥梁墩柱的维护,此举能够起到减弱延性需要的意义。另外,地震时很有可能会造成桥梁下部结构超出设计所允许的最大弹性变形范围,这一点在地震后都是难以修复或者很难发现的地方。因此,加强对桥梁上部构造的抗震性能的设计,可以很好的消除桥梁上部构件因非弹性变化所带来的负面影响。

桥梁抗震设计讲解

SPCP课题研究论文 课题名称:桥梁震害研究 学生姓名:陈哲许江伟张盼盼李文娟 指导老师:郭青伟郑文豫 所在院系:土木建筑工程学院 年纪专业:14级土木工程 10班

目录 1前言 (4) 2地震对桥梁结构的影响 (4) 2.1引言 (4) 2.2场地运动引起的结构震动(第一种) (4) 2.3场地相对位移引起的结构的变形(第二种影响) (5) 3桥梁的震害原因 (5) 4桥梁的震害现象 (6) 4.1地表断裂 (6) 4.2滑坡 (7) 4.3沙土液化 (7) 4.4软土震陷 (7) 5桥梁震害破坏形式 (7) 6桥梁震害分析 (8) 7桥梁的抗震措施 (8) 7.1桥的选址 (8) 7.2桥位选择 (8) 7.3桥型选择 (8) 7.4桥孔布置 (8) 7.5基础处理 (9) 7.6桥墩处理 (9)

7.7基础抗震措施 (10) 7.8桥台抗震措施 (10) 7.9桥墩抗震措施 (11) 7.10结点抗震措施 (11) 7.11桥梁抗震设计及措施 (11) 8桥梁抗震设计的几点建议 (12) 8.1设计建议 (12) 8.2大型建筑工程强制安装强震仪 (13) 8.3健全工程质量评估装置 (13) 8.4广泛采用减震、隔震技术 (13) 8.5提高国家的抗震标准 (14) 9结论 (14)

1前言 桥梁作为城市的主要交通动脉和重要的社会基础设施,不仅仅具有投资大、公共性强等特点,而且维护管理也显得特别困难。因此,在抗震防灾、危机管理系统中,桥梁成立一种重要的组成部分。因为对于提高其抗震能力是加强区域安全。减轻地震损失的一项重要举措。特别是近年来,我国交通建设事业发展较为迅速,桥梁不管是在数量方面还是延伸长度方面都增长较快,可以说城市高架桥在大中城市已经成为了主要的交通动脉。给居民日常生活活动带来了很多的方便,为国民经济中起到了重要的作用。但是在地震的强烈影响下,桥梁设施会遭到巨大的破坏,甚至倒塌,其所带来的影响常常超过了桥梁因改建或维修所需要的巨额财政支出,由此可见,在我过公路交通建设中,必须加强桥梁的抗震能力,以减少一些损失。 2地震对桥梁结构的影响 2.1引言 地震对桥梁结构的破坏,其主要有以下两种方式:其一种是场地相对位移从而引起的强制变形,第二种就是场地运动发生的结构物震动。前者是由于支点强制变形引起的过大的相对变形或超静定内力致使结构的安全性受到影响,而后者则是以惯性力的方式把地震荷载施加在结构物上,从而导致安全性收到影响。 2.2场地运动引起的结构震动(第一种) 地震时,桥梁结构物遭受到的地震运动主要是因为震源产生的地震波先通过地壳逐渐传入至地下的深层基岩,然后由深层基岩传到地表面土层的场地,因此建筑物在地基上的桥梁结构物在场地运动的影响下而产生震动进而产生变形。对于柔性结构的地震影响来说,不仅仅取决于同场地的震动外,而且还取决于相对于地基的震动但是刚性结构的地震影响应则主要由场地的运动决定。 所以,桥梁结构物受地震惯性力的影响程度不仅仅取决于场地运动的特性,同

种桥梁减隔震装置的比较

衡水宝力集团公司 43 1. 铅芯支座、高阻尼橡胶支座的减隔震原理是利用地震时铅芯发生 塑性变形或橡胶发生弹塑性变形来消耗地震能量。 2. 优点:减隔震效果明显,2000KN 以下价格比其他类型的支座便宜。 3.缺点:水平刚度小,易在平时因刹车力就发生水平位移,多用于 房屋减隔震。因使用橡胶材料且橡胶暴露在自然环境中,寿命会 因为地域的不同有较大差异,使用期内橡胶性能的变化也不易把 握。 八、产品展

衡水宝力集团公司 E型钢盆式橡胶阻尼支座 33] 1.E型钢减隔震支座的原理是利用附加于支座上下板之外的E型钢 在地震来临时的塑性变形来消耗地震能量。 2.优点:减隔震效果好,因盆式支座的橡胶密封于钢盆内,使用寿 命可与桥梁相当。 3.缺点:结构大,不但价格高,且相邻两个支座的E型钢相互干涉, 给设计使用带来一定困难。减隔震位移不能做到很大。

1_ Ji 1.阻尼器减震的原理是在油缸的活塞上开一个小孔或加大活塞和缸 筒之间的间隙,实现活塞左右的液体可在缸筒内受限制地流动而产生阻尼减震效果。 2.优点:减震原理明确有效。

衡水宝力集团公司 3.缺点:价格昂贵。梁体每天因温度的变化而伸缩,活塞杆也随梁 体伸缩,极易因密封磨损失效漏油而使整个减震系统失效。只能产生单向的减震效果。

JZQ2型摩擦摆锤式球型减隔震支座 26 1.摩擦摆减隔震支座原理是将普通球型支座的底部做成一凸球面并 置于一凹球面底座内,地震力大于设定值时剪断图示挡圈上的销 钉即产生钟摆效果,靠来回摆动时摩擦生热耗能。 2.优点:周期明确,减隔震效果明确。设计地震时的摆动位移可计 算,隔震率可计算。不使用易老化材料,与桥梁等寿命。价格适 中。 3.缺点:2000KN 以下吨位比产品铅芯支座价格要高。不适宜在高墩

第二章桥梁抗震设计基本要求.

第二章桥梁抗震设计基本要求 主要内容:桥梁抗震设计基本原则、桥梁抗震设计流程,桥梁抗震设防标准、地震动输入的选择、桥梁抗震概念设计。 基本要求:掌握桥梁抗震设计基本原则、理解和掌握桥梁抗震设防标准、掌握地震动输入的选择要求、掌握桥梁抗震概念设计基本原则。 重点:桥梁抗震设防标准的确定、地震动输入的选择和桥梁抗震概念设计。难点:桥梁抗震设防标准的确定。 最近二三十年来,全球发生的对此破坏性地震造成了非常惨重的生命财产损失。一个很重要的原因是,桥梁工程在地震中遭到了严重破坏,切断了震区交通生命线,造成救灾工作的巨大困难,使次生灾害加重,从而导致了巨大的经济损失。 多次破坏性地震一再显示了桥梁工程遭到破坏的严重后果,也一再显示了桥梁工程进行正确抗震设计的重要性。自从1976年唐山地震以后,我国的桥梁抗震工作也日益受到重视。最近几年来,我国的《铁路工程抗震设计规范》、《公路桥梁抗震设计细则》以及《城市桥梁抗震设计规范》先后得到了修订或编制完成。这些规范引入了新的桥梁抗震设计理念,完善了相应的抗震设计方法,是我国桥梁设计的依据。 2.1 抗震设防标准及设防目标(课件) 2.1.1 抗震设防标准 工程抗震设防标准是指根据地震动背景,为保证工程结构在寿命期内的地震损失(经济损失及人员损失)不超过规定的水平或社会可接受的水平,规定工程结构必须具备的抗震能力。因此,抗震设防标准是工程项目进行抗震设计的准则,也是工程抗震设计中需要解决的首要问题。 通常情况下,建设工程从选址到使用寿期内的防震措施可分为三个阶段:抗震设计、保证施工质量与合理的维护保养。其中,抗震设计要遵从一定的标准,这就是抗震设防标准。它包括抗震设防目标、工程设防类别、设防地震和场地选

浅谈桥梁减隔震及其适用范围

浅谈桥梁减隔震及其适用范围 【摘要】:从减震、隔震技术的原理入手,并对几种常用的隔减震的使用范围进行说明,通过选择适当的减震隔震装置与设置位置,以达到控制结构内力分布与大小的目的。 【关键字】:减震、隔震、桥梁支座的类型 一、引言 通常所说的减隔震包括减震和隔振。减震,是通过采用一定的耗能装置或附加子结构吸收或消耗地震传递给主体结构的能量,从而减轻结构的振动。减震的方法主要有耗能减震、吸振减震、冲击减震等类型。隔振,是通过某种隔离装置将地震动与结构隔开,以达到减少结构震动的目的。隔震方法主要有基底隔震和悬挂隔震等类型桥梁使用的减隔震主要是隔震系统。隔震技术在国外的桥梁工程中得到广泛应用,早在20世纪70年代,新西兰、意大利、美国、日本等国家就开始将减隔震技术用于桥梁中。减隔震技术在我国的应用还不是,如汕头海湾二桥、夏漳跨海大桥、南京跨线桥等。 二、减震主要有耗能减震与吸震减震。 1、耗能减震是利用耗能构件消耗地震传递给结构的能量的减震手段。地震时,结构在任意时刻能量方程为 公式中为地震工程中输入给结构的能量。为结构主体自身的耗能。 为附加耗能构件的耗能。 从耗能的观点来看,是一定的,所以耗能装置耗散的能量越多,则结构本身需要耗散的能量就越小,这就意味着结构地震反应的降低。另一方面,从动力学观点看,耗能装置的作用,相当于增大了结构的阻尼,而结构阻尼增大,必将使结构地震反应减小。在小震和风作用下耗能装置应该具有较大的刚度来保证结构的使用性能。而在强烈地震作用时耗能装置应率先进入非弹性状态,且可以大量消耗地震能。有关使用表明,耗能装置可以消耗地震输入能的90%以上。 一般耗能原件附加给结构的有效阻尼比可按下式估算) 为耗能减震结构对的附加有效阻尼比; 为所有耗能部件在结构预期位移下往复一周所消耗的能量: 为设置耗能部件的结构在预期位移下的总应变能。耗能减震装置主要有a、阻尼器,其通常安装在支撑处、框架和剪力墙的连接处、梁柱连接处,以及上部结构与基础连接处等有相对变形或相对位移的地方。b、耗能支撑,其实质上是

桥梁减隔震技术

桥梁减隔震技术 自20世纪60年代以来,隔震、耗能减震技术逐步引起世界各国的重视并广泛应用于建筑结构和桥梁结构。隔震、减震技术是通过隔震、减震装置将结构最大限度的与地震时的地面运动或支座运动分隔开,从而大幅减少传递到上部结构的地震作用。大量理论研究和部分隔震工程震害经验表明,隔震与耗能减震技术是目前为止性能最为稳定且最有效的控制技术之一,已有部分采用了隔震及耗能减震技术的工程结构经受住了强烈地震的考验,证实了这种被动控制技术的有效性。 近一个世纪以来,将建筑物与由强震产生的地面运动的破坏作用分离开来的思想一直吸引着许多人"为了达到这个目的,提出了许多很有创造性的隔震装置"但是减!隔震技术最初是用于建筑结构抗震的,随后才用于桥梁结构之中"经过日本关东大地震!中国唐山大地震的考验,减!隔震技术在工程中的应用更是得到了一致的肯定"对它的研究也越来越多"目前世界上有几个国家的桥梁结构中已采用了部分隔震的结构形式。 新西兰自1973年以来,到1993年为止,有48座公路桥和一座铁路桥采用了隔震技术,其中包括有4座用隔震系统加固来提高抗震性能的桥梁"到目前为止,桥梁隔震系统中最常见的是铅芯橡胶支座,通常

安装在桥梁上部结构与桥墩和桥台之间"每个铅芯橡胶支座兼有隔震和耗能的双重功能,伺时它们还支承着上部主体结构的重量,并且还提供弹性恢复力"对隔震桥梁来说,铅芯橡胶支座是一种非常经济的隔震装置"新西兰未隔震的桥梁是在上部结构与支座间采用弹性支承来适应热膨胀变形的"对这些标准的桥梁结构,只要加进铅芯即形成了隔震支承"除了放松某些约束,提供抗震缝以适应地震荷载作用下可能增大的上部结构的位移外,只要做简单的改动就可以了"铅芯不仅在大位移运动中耗散了能量,而且在缓慢的横向力作用下还能增大支座的抗力,直至达到屈服点为止,以此来降低风荷载和交通荷载产生的位移。 美国第一次采用隔震系统是在1979年,将一些电路断路器装备了阻尼为7%的弹性支-承"从那时起,许多新建和改建的建筑和桥梁都使用了隔震系统"美国第一次将隔震技术应用于桥梁是在1984年,是对SierraPOintBridge进行抗震加固"该桥原建于1956年,长ZO0m,宽40m,水平方向略有弯曲,动力分析表明,在0.69水平加速度的强震作用下,该桥将会遭到破坏"解决办法是用铅芯橡胶支座来代替一刚性球铰支座进行隔震"所有工程都是在不中断桥上桥下的交通的情况下进行的"估计这座大桥在设计地震动大小的地震发生时和刚发生后都能继续使用。 日本的桥梁中,除一座桥采用了高阻尼橡胶支座外,其它所有隔震桥梁都采用铅芯橡胶支座"日本第一座隔震桥梁完成于1990年,是静岗县横跨Keta河的宫川大桥,桥体是3跨连续梁桥,110m长钢板型主梁结构,坐落在坚硬场地土上,安装有铅芯橡胶支座".该桥的主体结构

市政桥梁设计中隔震设计的探讨

市政桥梁设计中隔震设计的探讨 摘要:近年来我国城市交通事业迅猛发展,桥梁在城市发展中的作用日益显现和提高,因此客观上要求桥梁抗震效能的增强与改善。本文从三个方面来介绍桥梁设计中的隔震设计:第一部分强调了加强桥梁隔震设计的重要性,第二部分介绍了桥梁隔震设计的相关理论,在第三部分着重介绍了桥梁隔震设计的方法。 关键词:市政桥梁;桥梁设计;隔震设计 abstract: this paper from three aspects to introduce the seismic isolation design in bridge design: the first part emphasizes the importance of strengthening the bridge seismic isolation design; the second part introduced the bridge seismic isolation design theory, the third part focuses on bridge seismic isolation design.key words: municipal bridge; bridge design; isolation design 中图分类号:u442.5+9文献标识码:a文章编号: 桥梁是现代城市化建设中的重要基础设施,它具有极强的社会公共性,建设时其投资较大且后期运营管理中也相对困难。另外桥梁作为危机管理系统的重要构成部分,应当具备较强的抗震性能,因为桥梁抗震性能的提高可以有效地减少地震后的损失。 1.桥梁隔震设计的理论1.1隔震技术的原理。隔震是抗震方式发展的一种新形式和新趋势,它的作用是通过减小而并非抵抗地震的作用来起到

减隔震技术在桥梁结构设计中的应用

减隔震技术在桥梁结构设计中的应用 发表时间:2019-12-17T15:31:46.460Z 来源:《基层建设》2019年第26期作者:魏迪 [导读] 摘要:随着社会经济的发展,我国的桥梁工程建设与日俱增,在桥梁结构设计的过程中,减隔震技术也得到了广泛的应用。 哈尔滨市市政工程设计院黑龙江省哈尔滨市 15000 摘要:随着社会经济的发展,我国的桥梁工程建设与日俱增,在桥梁结构设计的过程中,减隔震技术也得到了广泛的应用。本文在查阅大量资料的情况下,对减隔震技术的应用方法与实际应用效果进行了研究,并且提出了其中存在的不足之处,希望可以为桥梁事业日后的发展提供理论基础。 关键词:减隔震工艺;桥梁施工;有效方案;实际应用 引言 近年来,我国的地震灾害频发,在给社会造成巨大经济损失的同时,还会严重影响各类工程结构的稳定性,桥梁工程也不例外。为了提高桥梁本身的抗震性能,很多设计师在进行桥梁结构设计时都采用了减隔震技术,一定程度上保障了桥梁结构的整体性和稳定性。因此,研究分析减隔震技术在桥梁结构设计中的应用具有重要的现实意义。 1减隔震技术的概念 在桥梁结构设计过程中,减隔震技术的应用主要在于减震、隔震两个方面。前者主要是利用阻尼、耗能等装置的合理设计,来优化桥梁本身结构的动力学,确保地震发生时,桥梁可以利用自身的结构来对地震所产生的冲击力进行吸收缓冲。而后者则是利用特殊的结构设计,利用震动周期结构缓冲震动输入的能量,降低地震所产生的作用力,最终达到保护桥梁结构稳定性的目的。 2在桥梁构造中使用新型减隔震技术具有的优缺点 2.1在桥梁构造中使用减隔震技术具有的优势 桥梁已经成为交通系统中非常重要的部分,其不光可以促进社会的发展还能提升生产速度,而且桥梁的质量也会直接关系到人们的生活。若是地震导致了桥梁发生断裂,那么带来的损害不光是经济方面的,对于群众的生命财产安全而言也无法得到有效的保障。在当下我国桥梁设计的行业中,大部分的桥梁工程都是用了减隔震技术。但是并没有结合延性抗震的方式,所以形成了桥梁构造抗震性能始终无法处于最佳状态的情况。拿混凝钢筋土类型的桥梁构造来讲,使用延性抗震的方式会造成整体构造出现塑性情况,从而破坏了桥梁具有的良好特点。在整体的方面来讲,在桥梁构造设计中使用减隔震工艺具有以下优势:(1)首先,使用这种方法后可以对震动形成的惯性与载荷力进行有效的控制与协调,通过这种形式将桥墩与桥台的全部效果发挥出来,预防在某一环节出现破损的情况,从而增强桥梁构造质量。(2)其次,使用这种方法能够利用限位设备完成桥梁构造方面的建设,从而降低位移出现的概率,预防由于支撑宽度不足产生的坍塌现象。 2.2在桥梁构造中使用减隔震技术具有的缺点 (1)我国在桥梁构造施工中使用减隔技术的时间较短,所以存在经验不足的情况,尤其是在构造方案与细节等部分存在很多漏洞,而且这些细节具有一定的决定性作用,也是较为关键的因素。(2)在当下我国的实际情况是,减隔震技术还没有受到广泛的应用,国内使用或者了解此项技术的人员非常缺乏,在这种情况下,需要培养大量的专业人才与管理人员。 3减隔震技术在桥梁结构设计中的应用 3.1铅芯橡胶支座装置 铅芯橡胶支座装置主要是将多个铅芯放置在分层的橡胶支座当中,形成一个相对紧凑的减隔震设备。利用铅芯本身的刚度、橡胶支座的弹塑性,来有效延长桥梁结构的周期,达到消耗地震能量的目的。 3.2黏滞阻尼设备 在进行拆除临时桥与模式转换的过程中,由于阻尼设备的效果,其中存在较小的冲击力,而且桥体始终保持着良好的状态。形成这种局面的主要原因是,装置具有的摩擦力小于消耗值,在这种情况下若是桥梁构造产生形变,那么常规数据就无法达到设计标准,在温度发生变化时,摩擦力也会发生改变,所以此设备不会对桥梁构造质量形成威胁。 3.3高阻尼橡胶支座装置 高阻尼橡胶支座装置充分利用了石墨、塑料、纤维等阻尼性较高的材料,大幅度降低地震所产生的作用力。其优点是耗能效果高,可以明显吸收地震所产生的作用力,缺点是本身在耗能过程中会产生大量的热量。 3.4弹塑性钢挡块 采用普通的板式橡胶支座的中小跨公路桥,由于支座与上、下部结构产生相对位移,实际上起到了抗震作用,有效地减小了下部结构所承受的地震力。但需充分重视挡块强度设计,否则其在地震响应下非常容易破坏,甚至导致落梁。结合弹塑性钢挡块双线性恢复力模型可以看出,通过普通板式橡胶支座+弹塑性钢挡块的上、下部连接结构也可以通过结构整体的非线性变形,增大结构自振周期,减弱强地震作用下的结构整体的地震响应。并且,由于弹塑性钢挡块设计灵活,在强地震作用下,适当控制上、下部结构相对位移,可以兼顾桥墩延性设计和上、下部结构连接系统减隔震作用两方面。 3.5大震弹塑性时程分析 工程采用弹塑性时程分析法在大震情况下,对整个桥梁结构的位移响应情况进行对比分析。相比较板式橡胶支座,采用铅芯橡胶支座的桥梁可以有效消耗地震所产生的作用力,且本身结构的稳定性较强,在震后也无需对减隔震装置和桥墩进行更换维修。因此,最终工程选用了铅芯橡胶支座作为桥梁的减隔震装置。 4减隔震桥梁试验研究 隔震桥梁结构多采用振动台试验来研究隔震装置对桥梁地震力响应的影响及其隔震效果,并可以校核分析模型和计算结果的正确性等。Tsopelas等对采用FPS的隔震桥梁和相应的非隔震桥梁进行了试验研究,证明FPS可以明显提升桥梁的抗震性能,使得桥梁在各个激励工况都处于弹性。张俊平等以南疆铁路布谷孜大桥为工程背景,对分别采用传统支座、天然橡胶支座和滑板支座的桥梁隔震体系进行了振动台试验研究,分析了隔震构造、橡胶支座水平刚度、地震输入频谱特性和方向、地震烈度、桥墩高度和桥墩嵌固程度等因素对隔震效果的影响,同时揭示了隔震体系耗散地震能量输入的机理,并归纳了隔震桥梁的设计方法与设计流程。Iemura等对两

桥梁设计中隔震设计的探讨

桥梁设计中隔震设计的探讨 发表时间:2020-01-14T09:34:47.550Z 来源:《基层建设》2019年第28期作者:赖子钦[导读] 摘要:随着我国科技的快速发展,我国桥梁建设数量也与日俱增,在城市建设中,桥梁设计是非常重要的一项内容,但凡桥梁工程出现问题以及存在隐患都会对社会的稳定性造成影响,尤其要关注的是桥梁的抗震性,通过隔震设计将桥梁的隔震效果充分发挥体现出来,优化桥梁设计,所以需要相关人员重视这方面的工作,本文主要探讨了桥梁设计中的隔震设计。 广州市市政工程设计研究总院有限公司摘要:随着我国科技的快速发展,我国桥梁建设数量也与日俱增,在城市建设中,桥梁设计是非常重要的一项内容,但凡桥梁工程出现问题以及存在隐患都会对社会的稳定性造成影响,尤其要关注的是桥梁的抗震性,通过隔震设计将桥梁的隔震效果充分发挥体现出来,优化桥梁设计,所以需要相关人员重视这方面的工作,本文主要探讨了桥梁设计中的隔震设计。 关键词:桥梁设计;隔震;市政工程我国市政工程中,桥梁建设工程十分重要,因该工程有着工期长且社会性强的特点,且要投入很多的资金以及人力,后续管控方面也具有非常大的难度。城建当中基础设施之一就是桥梁建设,要提升桥梁抗震能力才能够在出现地震等灾害情况下尽可能降低损失。 1 桥梁隔震设计意义 桥梁的隔震设计能够加强桥梁阻尼和抗震性,并且能够有效的减少地震灾害带来的影响。桥梁隔震设计工作能够使桥梁在遇到地震的情况下分隔地震对上部结构的影响,,能够充分起到保护桥梁基础部分的作用,另外桥梁上部构成部分也可以更好地保证完成性。隔震设计能够调整桥梁的横向强度与刚度,且能够改善桥梁结构的扭转与弯曲平衡的问题,尽可能的减少地震造成的损害。桥梁上部结构设计的过程中,通过隔震设计能够降低桥梁结构的塑性变形,防止桥梁结构出现大于弹性变形之后部分变形的情况,改善结构变形程度。另外隔震系统使桥梁整体抗震性能加强了,同时还能够减少工程造价、并提升桥梁工程的质量。对比一些没有应用隔震设计的桥梁来说,如果是应用隔震设计的桥梁,那么在出现地震的情况非常容易就能够更换隔震装置,并维修速度非常快且费用花费不高。 2 桥梁工程隔震设计要点 2.1主要流程 要使抗震设计的规范性以及合理性能够实现,就要清晰其中的详细流程,包括下面几个方面。 2.1.1应用条件 桥梁工程抗震设计工作开展当中需要对工程附近的环境以及地质条件进行分析,在具有充分论证的前提下,且要保证地质以及地基具有一定的稳固性,同时桥梁下部结构的刚性满足要求,这是隔震设计不可缺少的条件,此外,桥梁结构周期和减震效果有着一定联系,通过相关研究显示,如果桥梁下部结构刚度能够满足要求,通过隔震设计以后结构系统周期超出之前的两倍以上,若是桥梁上下部结构周期具有很大的差别,则就不会产生耦联震动效应,桥梁的上部结构能够展现出隔震设计的效果,也就是说,只要出现下面几个问题不可展开隔震设计:桥梁的下部结构刚度不高另外周期非常长,另外工程地区的地质不具备较佳的稳固性,出现十分严重的共振问题,若是产生以上两种问题仍进行隔震施工和设计工作不但不能体现很好的防震作用,可能还会使桥梁结构负荷增大,进而减少桥梁的使用寿命,还容易造成桥梁坍塌,进而造成不同程度的影响。 2.1.2隔震系统设计 满足隔震条件以后,相关人员要联系实际的刚度要求与量化消散地震影响力数据来展开设计工作,是桥梁隔震设计的重点内容,在设计过程中需要清除结构惯性带来的作用,同时还需要联系具体情况应用弹性反应谱法,清除阻尼器与相关隔震设备的参数性能,从而使结构保持科学合理性。 2.1.3优化细节 在设计完隔震系统同时明确了隔震装置的相关参数之后,设计者还需要做好细节方面的设计工作,了解隔震系统当中附属结构的关键并做好质量管理工作,进而能够使功能得到充分体现。 2.2设计要点 在了解桥梁工程原则、设计价值的情况下,设计人员还需要清晰设计的重点内容,从而能够提高桥梁的隔震效果。 2.2.1隔震装置设计 桥梁工程隔震工作中,设计的重点就是隔震装置,设计人员经常应用的两类设计方法就是时程分析法以及反应谱法。设计桥梁结构时,设计人员需要清楚桥梁的性质进而合理地选择合适的方法,利用合理的模型进行准确地计算,从而使隔震装置设计的规范性得到保障、隔震系统里的隔震装置振幅会对系统隔震效用造成直接影响并对桥梁整体的抗震能力产生影响,那么就需要设计者了解隔震装置最大的振幅,且将其作为参考来设计出对应的设计方案,对于一些施工环境较为复杂且桥梁不规则的情况,就需要对桥梁结构的周期进行全面的考虑,应用时程分析法展开隔震装置设计的过程中并应用动态监管机制,通过有效的算法了解其弹性的区间,从而保障运行的过程中弹性状态最合适,使桥梁整体的安全性及稳固性进一步提升。对比时程分析法而言,弹性反应谱法的使用范围更加广,另外还具有计算便捷以及操作方面等一系列有点,所以就需要有关人员熟悉该设计方法的应用。 2.2.2桥梁附属结构设计 需要注意的一点是所有的隔震设计都不能绝对隔断地震,那么在展开隔震设计的工作当中要注重设计的细节,对隔震技术合理的应用,从而保证关键隔震系统能够最大化地体现隔震的效果,隔震系统里,附属结构体现的作用不亚于关键隔震装置,那么就需要重点关注设计方面的工作。在隔震系统里,附属结构相当于机器中重点结构螺丝帽,虽说是细节上的东西,但只要缺少就会直接影响到机器的正常运作。当前桥梁隔震系统里不但要注重关键隔震装置,同时附属结构也不可忽视,如防落梁装置、限位装置等。很多工程表明,隔震系统作用和附属结构细部构造二者有着息息相关的联系,也就是说附属隔震结构在设计方面是否科学,都会对桥梁结构的地震反应能力与隔震效果产生明显的影响。目前不少设计工作者在桥梁隔震设计过程中由于未意识到附属结构关键性,没能将附属结构细节处理工作落实到位,计算的方式缺乏有效性,进而导致隔震系统具有一定缺陷,不能满足预期期望的隔震效果,进而不利于整体桥梁工程的开展以及使用。所以设计工作者需要做好经验总结工作,将隔震系统附属结构设计的更加精细化,且应用科学的手段进一步调整优化,从而使隔震效果能够充分地体现出来。

组合型桥梁减隔震结构

前言 根据中国工程建设标准化协会《关于印发<2017年第一批工程建设协会标准制订、修订计划>的通知》(建标协字[2017]014号)的要求,编制组经过深入调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内外相关标准,并在广泛征求意见的基础上,编制了本规程。 本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.分类及结构形式;4.材料及构造要点;5.计算分析方法;6.抗震验算与构造要求;7.技术要求与检验;8.施工与维护。 本规程由中国工程建设标准化协会归口管理,由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(地址:上海市中山北二路901号,邮编:200092)。 主编单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 同济大学 参编单位:北京市市政工程设计研究总院有限公司 广州市市政工程设计研究总院有限公司 重庆市设计院 成都市新筑路桥机械股份有限公司 四川路桥华东建设有限责任公司 上海通亿橡塑制品有限公司 成都济通路桥科技有限公司 主要起草人: 主要审查人:

目次 1总则 (6) 2术语和符号 (7) 2.1术语 (7) 2.2符号 (8) 3分类及结构形式 (10) 3.1一般规定 (10) 3.2分类 (10) 3.3结构形式 (10) 4 材料及构造要点 (12) 4.1 滑动摩擦类支座 (12) 4.2 叠层橡胶支座 (12) 4.3金属阻尼器 (13) 5计算分析方法 (16) 5.1 一般规定 (16) 5.2计算模型 (16) 5.3 分析方法 (23) 6 抗震验算 (26) 6.1 作用效应组合 (26) 6.2 抗震验算 (26) 7 技术要求与检验 (27) 7.1 技术要求及试验方法 (27) 7.2 检验 (27) 8 施工与维护 (30) 8.1 施工安装 (30) 8.2 工程验收 (30) 8.3 装置维护 (30) 附录A 滑动摩擦类支座水平滞回性能试验方法 (31) 附录B 叠层橡胶支座水平剪切刚度试验方法 (33) 附录C 金属阻尼元件试验方法 (35) 本规程用词说明 (38)

在桥梁结构设计中如何正确应用减隔震技术

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/cf10119755.html, 在桥梁结构设计中如何正确应用减隔震技术作者:袁中彬高永 来源:《城市建设理论研究》2014年第10期 摘要:道路为震后灾区紧急救援的生命线通道,而对道路工程而言,地震作用对道路沿线结构物影响最大的为附着于地面的桥梁结构。减隔震技术的核心在于协调了桥梁结构地震反应中结构受力与结构位移的相互关系问题,从而可以提高桥梁结构的抗震能力,同时降低工程投资。本文重点介绍减隔震设计的基本思想及及其发展,以供业界参考。 关键词:减隔震技术,桥梁结构,应用 中图分类号:TU997 文献标识码: A 前言 目前,减隔震技术在我国桥梁工程中应用较为广泛,而业界仍旧存在对减隔震技术的基本原理、核心思想认识不够清晰的问题,导致一些桥梁设计中虽然采取了一些减隔震措施,但未能真正实现提高结构抗震能力的目的。减隔震技术的核心在于协调了桥梁结构地震反应中结构受力与结构位移的相互关系问题,从而可以提高桥梁结构的抗震能力,同时降低工程投资。本文首先介绍减隔震设计的基本思想,再介绍减隔震技术的当前发展情况,最后提出如何在工程设计中如何正确使用减隔震技术。 1 、减隔震技术的基本思想 目前减隔震技术作为一个名词已经为业界采纳,它本质上包含隔震和减震两个概念。隔震的本质和目的就是将结构与可能引起破坏的地面运动尽可能分离开来。要达到这个目的,可通过延长结构的基本周期,避开地震能量集中的范围,从而降低结构的地震力。但通过延长结构周期以达到折减地震力,必然伴随着结构位移的增大。减震的本质和目的是将地震作用已经输入到结构中的能量通过减震支座、阻尼器等元件进行消耗,达到减小结构反应的目的,从而降低桥梁结构的破坏程度。因此,桥梁设计中采用隔震技术会带来地震下结构位移反应增大的后果,控制结构位移过大造成的构件破坏为隔震设计的核心问题;减震技术目前主要采用减震支座、阻尼器等,减震元件的刚度、耗能能力、破坏形式、可替换性等为减震设计的核心问题。 2、减隔震技术的适用条件 由减隔震技术的基本思想可以看出,减隔震技术在任何桥梁中均可以采用,问题在于如何正确理解并运用这一思想进行结构的抗震分析及抗震设计,达到提高结构抗震能力的目的。 在桥梁抗震的相关经典论述中,对提出减隔震技术不适用于软土场地,这种提法本身是错误的。对于软土场地,地基对桩基础提供的侧向刚度较低,导致桥梁结构前几阶主导振型的周

桥梁设计中隔震设计的运用

桥梁设计中隔震设计的运用 发表时间:2018-09-19T13:58:48.683Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第14期作者:赵彦亮[导读] 地震一旦发生之后就会给社会造成巨大的影响,同时还会产生较大的经济损失。 山西路恒交通勘察设计咨询有限公司山西太原 030006 摘要:桥梁结构因为外力的作用之下就会出现坍塌和开裂的病害问题,这对于交通设施以及社会造成严重的危害,还会造成严重的经济损失,基于此,本文从当前的减震抗震基本原理以及隔震设计方面展开分析,从而充分的了解抗震设计对于建筑结构设计的影响,希望可以全面提升结构的抗震性能,为我国桥梁工程的提升起到更加积极的作用。 关键词:桥梁设计;隔震设计;技术运用 前言 地震一旦发生之后就会给社会造成巨大的影响,同时还会产生较大的经济损失,所以在桥梁设计中应该加强结构设计,充分的分析抗震基础理论以及主要的应用,希望可以全面提升桥梁的安全性和使用寿命。 1 隔震设计原理桥梁结构设计中,隔震主要就是为了可以避免其结构受到地震的影响而出现损坏的情况,在具体应用中,为了可以使得桥梁的结构设计达到隔震的效果,设计人员一般都会根据需要来延长桥梁的结构周期,通过该方面的因素来避免地震造成的桥梁损坏情况。但是,在设计,如果桥梁的结构设计延长了结构周期就会出现位移,从而导致了强度提升比较困难。此外,如果桥梁结构设计为柔软性质,在正常的交通运行中,也容易存在有害振动的影响。设计人员还可以通过适当的增大桥梁结构阻尼来降低地震所产生的影响,从而可以全面提升桥梁的稳定性。 2 隔震设备的分类目前我国所常用的隔震设备主要就是两种,其一就是阻尼器,其可以通过使用粘带阻尼器来避免震动造成桥梁的影响,进而可以使得整个桥梁结构更加的安全稳定运行;其二是摆动式滑动摩擦支座和铅芯橡胶隔震支座的结构形式,该支座结构中,很多都是通过设备的使用来降低震动所产生的影响,进而可以使得整个桥梁更具抗震性能。虽然这两种结构都具有较强的隔震性能,在具体应用中还需要根据实际情况来选择合理的结构形式来提升隔震效果,以满足桥梁稳定性的需要。 2.1粘滞阻尼器粘滞阻尼器的应用对于降低地震所产生的震动影响有着非常重要的作用,目前很多的建筑设计人员都在全面的应用该技术来提升抗震性能,以满足人们对于桥梁稳定性的需要。在具体应用中,粘滞阻尼器所具备较多的优点,首先屈服力与摩擦力是常用值,在结构出现变形情况时,就能够将二者数值同步,进而可以避免出现变形而影响桥梁结构的性能,但是在具体应用中,如果阻尼器的参数为1时,就会导致桥墩出现严重的变形,而当阻尼器变为0时,阻尼器的阻尼力是最大的,桥墩也就不会出现较大的变形。由此可见,选择合适的粘滞阻尼器能够全面提升桥梁结构的稳定性和安全性。根据目前的桥梁结构形式,阻尼器通常都是布置在塔梁的中间结构位置上。 2.2摆式滑动摩擦支座目前桥梁设计人员在加大研发力度,以采取更加有效的措施来合理的布置摆动式滑动摩擦支座,以更好的提升桥梁的抗震性能。设计方案中,选择使用摆动摩擦支座的基本原理就是通过滑动摩擦支座与钟摆概念相结合的方式,从而可以达到一种较强的隔震效果,在应用中,摆动式摩擦支座的滑动面是曲面,因此,在设计过程中,需要按照实际的要求情况,通过滑动摩擦将地震所形成的能量抵消掉,然后就会使得桥梁复位,避免地震造成严重的桥梁损坏问题。在该结构的设计中,曲面半径是非常重要的技术参数,对于整体抗震性能影响也是最大的,所以在实践中应该根据滑动支座的形式来进行平面设计,这样才能降低地震所产生的影响。 2.3铅芯橡胶支座桥梁抗震性能的设计中,应该考虑到如何选择使用铅芯橡胶支座的结构形式来提升其安全性和稳定性。铅芯橡胶隔震支座主要是通过分层橡胶与铅芯结构部分所组成的,该隔震系统中的铅芯更加具有力学性能,并且在使用中还可以更好的实现分层橡胶支座的结合。此外,铅芯橡胶支座的屈服能力较小,并且初剪切力的刚性较高,可以实现更强的弹塑性,还能够实现塑性循环以提升耐久性,所以白打了的应用到桥梁结构设计中,并且取得了非常好的效果。3桥梁结构设计中的实际应用某桥梁施工项目建设与2001年,在建设时就选择使用的隔震设计理念,桥墩主要是墙式结构形式,主体结构是钢板型结构,通过采用三跨连续桥梁的形式,墩高为1m。隔震结构为铅芯橡胶支座的结构形式。该桥梁在并未应用隔震设计之前,将所有支座都作为了铰接条件下,其桥向周期时间为0.3s,选择应用铅芯橡胶支座的抗震设计之后,可以提升桥向周期0.5s,即为0.8s。设计过程中,通过隔震设计可以将地震所产生的巨大能力直接传输到桥梁结构体系内,以避免造成严重损坏的情况。对于上述结构中的刚性较强的桥梁结构体系,在地震的作用之下会存在较大的载荷影响,而选择使用隔震设计方案可以减小其对于桥梁结构的影响,实现载荷分配。地震波不同会对于隔震支座产生不同的影响,具体区别如下:首先,大部分的桥梁结构中,滑动橡胶支座可以达到人们所需要的效果,但是应用该种类型的结构形式就应该考虑到高频脉冲地震所产生的影响,设计中应该选择滑板橡胶支座结构,此时就要分析支座长度尺寸;其次,大部分的施工场地中应用铅芯橡胶支座都能够达到人们所想要的效果,但是乳沟地质条件为较软的情况下,地震隔震装置效果就比较差;最后,桥梁的结构设计选择使用板式橡胶支座是目前最佳的结构形式,但是实践效果较之铅芯橡胶支座却较差,对于桥梁结构会形成一定的负面影响。 4 总结

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档