文档介绍：第卷第期土木工程与管理学报..
年月.
隔震桥梁横桥向挡块设计研究
朱文正, 徐忠根
广州大学土木工程学院,广东广州
摘要:首先简要介绍了某隔震桥梁的隔震设计情况,分析了横桥向抗震挡块的设计思想和方法;然后选择一
座两跨连续隔震桥梁建立了计算模型,并考虑梁体与挡块的非线性碰撞效应,利用多条地震波进行了桥梁基本
烈度下的横桥向非线性时程分析。计算结果表明通过合理设置缓冲装置,本文所提设计方法可以保证挡块在
基本烈度地震条件下处于完好状态。研究认为,挡块的碰撞刚度对桥梁的横向地震性能影响较大,但其取值缺
乏必要的试验研究作为参考,有必要对桥梁挡块的力学性能进行碰撞试验研究,为碰撞刚度和屈服强度等参数
的确定提供依据。
关键词:桥梁; 抗震挡块; 缓冲装置; 设计方法; 时程分析
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:
结构的碰撞问题被认为是影响结构地震反应法的可行性。
和结构抗震性能的一个重要因素¨。桥梁地震
震害表明:横桥向碰撞引起的挡块剪断、剪裂破桥梁概述
坏是地震中桥梁最为普遍的破坏形式。抗震
挡块是改善桥梁横向抗震性能、防止落梁的重要该桥设计行车速度为/,荷载等级为
限位措施。现行规范的抗震挡块设计指导思想是公路级,场地类别为类,抗震设防烈度为
强力阻止落梁,挡块越强越好,在设计中通常度。主桥采用两跨独塔悬索结构,引桥采用
是套用通用图,不对其力学性能进行分析计算。两跨装配式预应力简支箱梁,梁高.,
但桥梁震害调查结果表明,抗震挡块参与了桥梁宽,在桥墩处采用连结措施由简支变为连
的地震响应,改变了结构的受力状态,尤其是对桥续,上铺厚混凝土找平层。引桥下部
墩的内力分布和横向变形影响显著。结构采用双柱式桥墩,钢筋混凝土盖梁,盖梁高
’对简支梁桥上部结构与横向约束挡块.,宽.。桥墩直径为.,桩径为.
问碰撞效应进行了研究,分析表明碰撞刚度、初,桩间设置系梁。桥台为一字型桥台,采用双排
始间隙和结构周期影响很大,若忽略碰撞效应, 桩基础,桩径为.,桥梁立面、平面如图所
将会低估挡块及下部结构的地震需求,在抗震设刁。
计中造成不安全的结果。因此在地震反应分析在进行结构隔震设计过程中,首先应根据桥
中,有必要考虑挡块对桥梁动力响应的影响。梁上部结构的重量和作用在结构上的荷载来确定
本文在一座隔震桥梁设计时考虑了抗震挡块每个支座所承担的竖向轴力。另外,支座还需要
对横桥向地震性能的影响,首先介绍了该隔震桥有足够的初始刚度和屈服强度以避免在正常使用
梁的隔震设计情况,并对抗震挡块的设计思想和荷载下如风、汽车制动力等结构发生屈服和有
设计方法进行了说明;然后建立隔震桥梁的动力害振动等。根据桥梁计算分析结果,隔震设计在
计算模型,考虑梁体与挡块的碰撞效应,通过多条桥梁每个桥墩台上分别布置个隔震支座,具
地震波输入的非线性时程分析研究了在设防烈度体布置如图所示,所采用隔震支座的性能参数
地震作用下设置和不设置缓冲装置两种情况下的见表
挡块最大变形和最大撞击力,探讨了挡块设计方
收稿日期:—
作者简介:朱文正一,男,河南上蔡人,副教授,博士,研究方向为桥梁减抗震与加固.
基金项目:国家自然科学;广东省交通科技项目
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