【摘要】：2008汶川大地震給我國帶來了人員的重大傷亡和經(jīng)濟的巨額損失,受此次罕見的8.0級大地震影響,中國交通運輸部隨后頒布《公路橋梁抗震設(shè)計細則》,在原有規(guī)范的基礎(chǔ)上對部分內(nèi)容進行修改和補充,特別是在抗震設(shè)計方法和整體抗震設(shè)防思想上有較大的改善。然而,根據(jù)新規(guī)范中對橋梁抗震性能的要求,如今我國大部分既有公路橋梁存在抗震性能不足的問題,有潛在的安全隱患。因此,對抗震能力較弱且無法滿足要求的既有橋梁,采取抗震加固措施就變得刻不容緩。本文基于高承載力隔震支座的隔震耗能性能,分析其在既有連續(xù)梁橋中的隔震加固效果,探索該支座在實際工程應(yīng)用的可行性。首先對高承載力隔震支座分別進行豎向壓縮和水平剪切試驗,探索其豎向壓縮和水平剪切性能,并進一步研究壓應(yīng)力、剪應(yīng)變、加載頻率和反復(fù)加載次數(shù)對支座剪切性能的影響,為數(shù)值分析提供依據(jù)。然后,以某四跨連續(xù)梁橋為工程案例,并通過Midas civil有限元分析軟件建立其三維空間動力分析模型。(1)特征值分析,對比橋梁在原抗震體系和支座替換后的隔震體系下,橋梁的周期頻率和模態(tài)反應(yīng)。(2)動力時程分析,對比兩種體系下橋梁關(guān)鍵截面的內(nèi)力和位移響應(yīng),并且驗證截面的強度。(3)動力彈塑性時程分析,分別驗證兩種橋梁體系下墩底塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力。結(jié)果表明,將原盆式支座替換成高承載力支座后的橋梁隔震體系,截面彎矩和位移均有所降低,使整個橋梁受力更加合理;而且塑性鉸未超出截面容許的塑性轉(zhuǎn)角,滿足規(guī)范要求。說明在四跨連續(xù)梁橋的隔震加固中,高承載力隔震支座隔震耗能效果明顯。最后,為研究不同墩高對橋梁隔震加固效果的影響,在原橋梁模型的基礎(chǔ)上,將墩高分別增加5m和10m,分析時程計算結(jié)果后,發(fā)現(xiàn)高承載力隔震支座在墩高較低的橋梁中,其隔震加固效果更好。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U445.72
【圖文】：

圖 1-1 汶川地震現(xiàn)場圖橋梁工程是道路交通的關(guān)鍵節(jié)點，確保道路通暢，是震后抗災(zāi)救援的“生命線至 2011 年底，我國在使用的公路橋梁總數(shù)為 68.9 萬座[6]。這些橋梁按建造年份，1990 年全國橋梁總量約有 16.8 萬座[7]，2000 年約為 23.1 萬座，到 2008 年末 59.5 萬。其中， 1990 年之前建設(shè)的橋梁，部分沒有進行專業(yè)的抗震設(shè)計，還有是按照建筑抗震規(guī)范中相關(guān)條文進行設(shè)計；在 1990～2008 年間約有 42.7 萬座橋

圖 1-3 橋梁各種震害類型（2）下部結(jié)構(gòu)震害主要有墩柱的剪切、彎曲破壞，蓋梁、橋臺的震害。橋臺震害主要是與上部結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞和橋臺后向傾斜而造成的。（3）支座破壞支座震害主要是由于其發(fā)生傾斜、剪斷、錨固螺栓拔出、活動支座脫落而造成的支座破壞等，同時支座下方的墊石板也將發(fā)生破碎。震害的發(fā)生主要是在支座設(shè)計時對抗震需求考慮較少，支座擋板和連接件等構(gòu)造措施缺失，以及支座設(shè)計形式和材料自身的缺陷而造成的。（c）支座破壞-傾斜 （d）支座破壞-剪斷

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2741354