強(qiáng)震作用下橋梁的抗震性能和加固效果研究.pdf

1、作為交通運(yùn)輸樞紐工程的橋梁，一旦在地震中遭到嚴(yán)重破壞，所造成的損失非常巨大。因此，適時(shí)對現(xiàn)有橋梁的抗震性能進(jìn)行評估分析非常有必要的，可以幫助人們及時(shí)找出抗震性能薄弱的部位，為采取合理的加固措施提供依據(jù)。
　　據(jù)此，本文以日本一現(xiàn)有的橋梁為工程背景，利用TDAPⅢ有限元軟件對其進(jìn)行抗震計(jì)算。通過對該橋的地震反應(yīng)結(jié)果進(jìn)行分析，判斷該橋橋墩的抗震性能不足，需要進(jìn)行加固，并給出了加固方案，然后對加固后的橋梁再次進(jìn)行地震響應(yīng)分析，以探討加固

2、后此橋的抗震性能是否滿足，進(jìn)而對此種加固方案的效果做出評價(jià)。主要研究內(nèi)容如下:
　　總結(jié)橋梁震害的類型及破壞機(jī)理，探討目前橋梁加固技術(shù)的研究現(xiàn)狀。通過對比幾種常用地震反應(yīng)分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇非線性時(shí)程分析法作為本文研究方法。
　　利用大型有限元分析軟件TDAPⅢ，在考慮橋墩的材料非線性的基礎(chǔ)上，采用多種單元建立橋梁的三維空間有限元模型?；谝呀⒌挠邢拊Ｐ?，計(jì)算并分析橋梁的動力特性，采用瑞雷阻尼建立橋梁的阻尼矩陣，對如何

3、確定阻尼系數(shù)問題進(jìn)行了探討。選取振型時(shí)，綜合考慮振型及有效質(zhì)量比。
　　輸入地震波，對此橋進(jìn)行地震響應(yīng)分析。通過分析橋墩的內(nèi)力、塑性鉸的彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線及橋墩頂端的位移時(shí)程曲線，得出的結(jié)論為:該橋橋墩的部分構(gòu)件出現(xiàn)剪切破壞、彎曲破壞;塑性鉸回轉(zhuǎn)角超過容許值，延性不足，需要采取一定的加固措施才能保證其抗震性能。
　　針對具體破壞情況，對該橋的橋墩采用混凝土外包的加固方案，并再次進(jìn)行地震響應(yīng)分析，得出結(jié)論:加固后橋墩所有單元的