地震作用下高墩橋梁抗倒塌性能研究.pdf

1、近年來，世界各地地震造成了嚴重的結構破壞和人員傷亡。作為生命線工程的橋梁結構的破壞不僅造成直接的經(jīng)濟損失，而且給震后救災工作帶來極大的不便，因此橋梁結構的抗震性能研究，特別是如何保證橋梁結構在地震作用下破壞較小，或者雖破壞嚴重但不倒塌，是很有必要的。本文著眼于地震作用下結構累積損傷的模擬及其對高墩橋梁抗震需求的影響，在此基礎上探討高墩橋梁的抗倒塌性能。 本文主要做了以下幾部分工作： (1)概述了橋梁抗震分析方法，結構地震

2、倒塌分析方法，破壞和倒塌準則。通過文獻調研，對抗倒塌性能研究方法及現(xiàn)狀進行了系統(tǒng)的回顧與總結。 (2)采用基于剛度法的單元和兩種基于柔度法的單元(GL單元和GR單元)，在強化和軟化兩種情況下，分別針對非線性靜力加載，非線性動力加載和增量動力加載，對比了三種單元的計算效果。 (3)建立了單墩單自由度體系模型，采用增量動力分析方法，探討了各種累積損傷因素(如剛度退化，破壞階段軟化，“捏縮”效應和基于變形的損傷等)對單墩單自由

3、度體系模型抗震需求的影響。 (4)建立了高墩橋梁單墩多自由度體系模型，在彈性階段、屈服后和極限后階段彈塑性響應特性分析的基礎上，采用增量動力分析方法，探討了各種累積損傷因素(如剛度退化，破壞階段軟化，“捏縮”效應和基于變形的損傷等)對單墩多自由度體系模型抗震需求的影響。 (5)建立了高墩橋梁結構體系模型，在縱橋向和橫橋向彈塑性響應分析的基礎上，結合對單墩單自由度體系和單墩多自由度體系的研究，對高墩橋梁彈塑性響應特性進行了