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目前国内外主要桥梁抗震设计方法公开课获奖课件赛课一等奖课件.ppt

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上传人:非学无以广才 2025/5/8 文件大小:384 KB

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地震反应分析措施的发展
第一种划分
静力分析
反应谱
动力分析
第二种划分
基于承载力设计措施
基于承载力和构造保证延性的设计措施
基于损伤和能量的设计措施
能力设计措施
基于性能/位移设计措施

静力分析
该理论认为:构造物所受到的地震作用,可以简化为作用于构造的等效水安静力P,该等效水安静力的大小与地震动的最大水平加速度有关。其大小等于构造重力荷载W乘以地震系数k,即:
此理论创立时,一般认为构造是刚性的,故构造上任何一点的振动加速度均等于地震动加速度,构造上各部位单位质量所受到的地震力是相等的。
地震反应谱是一组具有相似阻尼、不一样自振周期的单质点体系在地震动时频反应谱分析措施的初步研究作用下的最大反应,并按照周期的大小次序排列起来按照这种措施可以对多条地震记录进行计算并且获得对应的反应谱,对一定数量这样的谱进行记录分析,给出有记录意义的设计反应谱。
反应谱分析
反应谱理论考虑了构造动力特性与地震动特性之间的动力关系,通过反应谱来计算由构造动力特性(自振周期、振型和阻尼)所产生的共振效应。地震时构造
所受到的最大水平基底剪力,即总水平地震作用为:
式中:k为地震系数,β(T)=S(T)/a为加速度反应谱s(T)与地震动最火加速度a的比值,表达地震时构造振动加速度的放大倍数。
理论的完善
重视构造延性
机振动理论的应用
地条件的考虑
局限性
伪动力理论。
强震作用下构造体系反应往往超过弹性范围,此时反应谱措施就不再合用了。
不能给出构造地震反应的全过程,更不能给出地震过程巾各构件进入弹塑性变形阶段内力和变形状态,无法找出构造的微弱环节
实际状态中的应用于既有研究现实状况的脱节
动力分析
动力设计理论是通过计算获得地震过程中构造反应随时间的变化的过程一时间历程(time—history),即采用时程分析法。时程分析措施是通过输入地震波,直接计算构造的地震反应的分析措施。
动力理论不仅考虑了地震动的持时,还更深入地考虑了地震动过程中反应谱所不能概括的其他特性。
动力理论其重要具有如下特点:
输入地震动参数需要给出符合场地状况、具有概率含意的加速度过程X(t),对于复杂构造规定给出地震动二个分量的时间过程及其空间有关性
构造和构件的动力模型应靠近实际状况,要包括构造的非线性恢复力特性;
动力反应分析措施要给出构造反应的全过程,包括变形和能量损耗的积累;
计算原则要考虑到多种使用状态和安全的概率保证。
由于动力理论在输入、模型、措施和原则等四个方面,都提出了更详细的规定,更明确的规定、更详细的计算,从而可以得到更可靠的构造设计。

基于承载力设计措施
静力法和反应谱法
静力法和初期的反应谱法都是以惯性力的形式反应地震作用,并按弹性措施来计算构造地震作用效应。
局限:
当遭遇超过设计烈度的地震,构造进入弹塑性状态,此种措施无法应用。
在静力法向反应谱法过度的过程中,短周期构造的加速度谱值比静力法中的地震系数大一倍以上,这就让此前通过静力法设计的建筑物怎样可以经受住强烈地震作用无法得到解释。