支座摩擦效应对大跨度连续梁桥的受力影响

大跨度桥梁由于恒载较大,纵向滑动墩支座处往往存在较大的滑动摩擦力,同时由于其结构体系相对较柔,在地震作用下支座相对位移一般也较大,由此产生的摩阻耗能效应将可能对结构的抗震性能产生较大的影响.针对典型大跨度连续梁桥,应用非线性时程地震反应分析方法,研究了不同场地类型地震输入下,连续梁桥纵向活动支座摩擦效应对连续梁桥地震反...     

连续梁桥隔震设计及摩擦摆支座参数分析

以某四跨混凝土连续梁桥为例,采用非线性时程分析方法对采用普通盆式支座的常规体系、采用摩擦摆支座的隔震体系分别进行地震响应分析,并探讨了摩擦摆支座参数对隔震效果的影响,研究结果可为连续梁桥的抗震设计提供参考。     

高烈度区连续梁桥的地震响应特性研究

以一3跨连续梁桥为背景,对高烈度区采用普通盆式支座桥梁的地震响应及铅芯橡胶支座的隔震效果进行研究。采用不同地震加速度峰值的地震波作为地震输入对结构进行非线性时程分析,分别研究了高烈度区连续梁桥的地震响应特性,以及高烈度区盆式支座和铅芯橡胶支座桥梁地震响应差异。结果表明:在高烈度区桥梁会产生更大的地震响应,主梁、桥墩和支座的地震响应明显增加;使用铅芯橡胶支座能够较好地达到减震目的,除支座位移和主梁位移外,桥墩响应和支座剪力均明显减小。在高烈度区,铅芯橡胶支座依然可以发挥减震作用,其减震效果甚至会优于在低烈度区的使用。     

地震激励方向对简支斜交桥地震响应的影响

为揭示地震激励方向对简支斜交桥地震响应的影响,并验证现行规范中有关地震输入方向的合理性,以汶川震区某多跨简支斜交桥为例,采用SAP2000建立了全桥三维分析模型,利用非线性时程分析法研究了桥例在不同地震激励方向下的地震响应规律。结果表明:地震激励方向对简支斜交桥地震响应的影响很大;当地震沿桥梁纵轴线或垂直于支承线激励时,支座的纵向位移最大,横向位移最小,且支座纵、横向位移存在明显的耦合现象,但此时主梁平面转角并非最大;主梁平面转角随地震激励α角的增大呈先增后减再增的趋势,在α角为30°～120°时出现最大值;在各激励方向下,支座几乎都发生双向滑移,而桥墩几乎都处于弹性状态,说明控制桥梁纵、横耦合位移是抗震设防的关键。     

支座摩擦力对连续梁桥抗震性能的影响

提出了考虑支座摩擦作用的连续梁桥分析模型,利用摩擦单元对考虑支座摩擦耗能作用的连续梁桥进行了分析,分析结果表明,支座摩擦力可以较为明显地降低梁桥的地震作用。根据分析结果,对连续梁桥的设计提出了支座选用建议和抗震措施。     

地震对斜交桥墩稳定性影响的有限元分析

以常见跨径简支斜交桥为例建立有限元模型,以新型摩擦摆系统支座、板式橡胶支座、抗震型橡胶支座和铰接支承连接为支座形式,通过有限元的方法,以斜度为常变参数,对以上4种支座的刚度和形式进行计算分析,进行常遇地震与罕遇地震下的反应谱和线性时程分析,算出桥墩内力并进行参数分析,对比研究地震对不同支座形式和刚度的斜交桥墩的影响。为正确进行斜交桥的抗震设计提供了有益参考。     

基于摩擦摆支座的城市高架桥梁隔震性能研究

为研究摩擦摆支座应用于城市连续梁桥隔震的可行性与适用性,以郑州市某联高架连续梁桥为例,开展了摩擦摆支座对城市高架桥的隔震性能研究;基于Midas Civil软件建立了桥梁的三维有限元分析模型,采用非线性时程分析法开展了不同隔震方案的桥梁动力特性和地震作用效应研究,进一步分析了桥梁最优隔震方案的摩擦摆支座设计参数对桥梁隔震效果的影响。研究结果表明:摩擦摆支座可以延长城市高架桥梁在地震作用下主要参振模态的自振周期;采用摩擦摆支座的隔震桥梁能明显降低固定墩的地震作用效应,可使各桥墩的内力和位移分布更为均匀;采用全桥隔震时,摩擦摆支座的隔震效果最佳,摩擦摆支座存在最优的动摩擦系数0. 04,且滑道半径取3m时综合效益最高。     

基于摩擦摆支座的深水高桩承台连续梁桥减隔震研究

以某深水高桩承台连续梁桥为工程背景,建立全桥空间动力计算模型,应用Morison方程将水对桥梁的动水压力效应等效为附加质量考虑。以摩擦摆支座的滑动曲面半径、滑动摩擦系数为主要参数,系统研究了其对深水高桩承台连续梁桥地震反应的影响规律,并探讨了摩擦摆支座在深水高桩承台连续桥中的减震效果。结果表明:1摩擦摆支座可显著降低深水高桩承台连续梁桥的地震反应,其滑动曲面半径、滑动摩擦系数的取值对桥墩墩底弯矩和支座位移的影响规律明显不同;2深水高桩承台连续梁桥墩底峰值弯矩随摩擦摆支座滑动曲面半径的增大而减小,随摩擦摆支座摩擦系数的增大而增大;支座位移峰值随摩擦摆支座滑动曲面半径的增大而增大,随摩擦摆支座摩擦系数的增大而减小;3摩擦摆支座对深水高桩承台连续梁桥下部结构的纵向内力及墩顶位移减震效果显著;4动水压力效应对高桩承台连续梁桥减震效果的影响很小。     

连续梁桥耗能减震设计新方法

通常,连续梁桥梁体的质量比较大,这样无疑要加大桥墩及桩的尺寸来抵御地震作用。本文提出的关于连续梁桥减震设计的构思,是利用耗能减震原理和支座功能分离的思想,采用防屈曲耗能支撑来承受并减小连续梁桥巨大的纵向水平地震力,而支座只承受竖向力,使得连续梁桥更有效的抵御地震作用。     

曲线连续梁桥支座反力分析

以四跨连续梁桥为背景,采用有限元软件MIDAS/Civil和MIDAS/FEA进行建模分析,研究了曲线连续桥,在恒载作用下支座反力分布的规律;采用MIDAS/Civil建立一系列不同曲率半径的曲线连续梁桥,研究了恒载作用下支座反力随曲率半径变化的规律。经研究得出:恒载作用下,曲线连续梁桥曲线外侧支座反力大于曲线内侧支座反力,随着曲率半径的增大,内、外侧支座反力、内、外侧支座反力比值以及内、外侧支座反力分配均呈非线性变化的规律。