城市高架橋限位裝置抗震設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在地震中,橋梁結(jié)構(gòu)橫向擋塊遭到嚴(yán)重破壞,其中部分是由于梁體與其發(fā)生碰撞而引起。橫向擋塊的過早失效導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)失去橫向支承,致使梁體發(fā)生過大的橫向位移、支座失效,甚至落梁。因此改進(jìn)相鄰橋跨梁體與橋墩的縱、橫向限位裝置,可以有效提高橋梁的抗震能力。本文開展城市高架橋限位裝置抗震設(shè)計(jì)研究,分析梁體與限位裝置的碰撞機(jī)理,對(duì)提高城市橋梁的抗震安全性,具有重要的理論意義和工程價(jià)值。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　 (1)總結(jié)了地震中橋梁結(jié)構(gòu)的

2、破壞形式;介紹了各國(guó)規(guī)范對(duì)防落梁系統(tǒng)的規(guī)定及國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)限位裝置的研究成果;介紹了鋼筋混凝土橋墩的纖維模型和塑性鉸恢復(fù)力模型,分析了武田三線性骨架曲線的基本參數(shù)及滯回特性;介紹了減隔震支座的類型及恢復(fù)力模型。
　　 (2)通過研究剪切滑移型擋塊的構(gòu)造以及作用機(jī)理,提出了斜面滑移型擋塊和彈塑性限位擋塊。
　　 (3)總結(jié)已有的結(jié)構(gòu)碰撞研究資料,建立了橋梁碰撞的運(yùn)動(dòng)方程,介紹了幾種主要碰撞模型的優(yōu)缺點(diǎn),選用了可以模擬碰撞力和碰

3、撞過程中能量損失的Kelvin模型,分析了阻尼系數(shù)的計(jì)算方法。采用彈塑性碰撞模型描述本文提出的斜面滑移型擋塊和彈塑性限位擋塊。
　　 (4)以蘭州市南山路東崗立交橋?yàn)楣こ瘫尘?采用Midas-civil有限元軟件,建立了考慮支座非線性、限位裝置接觸及墩身彈塑性的橋梁結(jié)構(gòu)有限元模型。橫橋向輸入地震波,重點(diǎn)研究了限位裝置的剛度、初始間隙及阻尼對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。結(jié)果表明:撞擊力隨接觸單元?jiǎng)偠鹊脑龃蠖龃?梁體和擋塊之間的碰撞次