非规则梁桥伸缩缝处的碰撞对地震反应的影响

针对非规则梁桥在地震作用下伸缩缝处的碰撞现象,在建立考虑双边碰撞效应的简化动力分析模型的基础上,采用非线性地震反应时程分析方法,研究了纵向地震作用下非规则梁桥伸缩缝处的碰撞效应,并分析比较了双边碰撞与单边碰撞对桥梁结构位移的影响,研究结果对同类型的非规则梁桥的抗震设计具有一定的参考价值。     

地震作用下横向碰撞对连续梁桥地震反应的影响

地震作用下,结构的碰撞问题被认为是影响结构地震反应和结构抗震性能的一个重要因素,碰撞是一种非常复杂的非线性问题,其影响因素很多.采用非线性时程地震反应分析方法,探讨了横向地震作用下梁体与抗震挡块间的碰撞对连续梁桥地震反应的影响,结果表明:梁体与抗震挡块间的碰撞不仅产生很大的撞击力.还会导致桥墩的地震需求增大,对结构抗震不利.通过参数分析表明接触单元刚度、初始间隙以及墩高等参数对碰撞效应有很大影响.     

邻梁碰撞对隔震连续梁桥地震反应的影响

采用非线性时程分析方法,模拟了粤东高烈度地区两联隔震连续梁桥结构地震动反应,并通过接触单元法Kelvin模型模拟邻梁的碰撞效应,探讨了邻梁碰撞对隔震连续梁桥地震反应的影响,结果表明:地震作用下,主梁过大的相对位移导致了邻梁间的多次碰撞且碰撞力非常大,可能引起梁端的局部破坏;碰撞减小了主梁的位移,但幅度不大,明显减小了邻梁间的相对位移;碰撞作用增大了右联连续梁桥中间墩的地震反应,减小了其他墩的地震反应。     

梁端碰撞对曲线梁桥地震反应的影响

以某曲线梁桥为对象,研究了梁端碰撞对该类型桥梁地震反应的影响。通过有限元软件SAP2000,建立空间杆系模型,采用时程法模拟分析多联曲线桥在地震荷载作用下的碰撞现象。分析结果表明,曲线桥在地震下的梁端纵桥向位移明显大于直线桥。对于多联曲线桥梁,即使各联情况完全相同,相邻联的主梁仍会产生碰撞。另外,随曲率半径的减小,碰撞向梁端的圆弧外侧集中。     

无桥台伸缩缝多联桥跨结构地震碰撞响应研究

针对地震作用下多联长桥结构中伸缩缝处的碰撞破坏,提出一种取消桥台伸缩缝保留两联间桥墩伸缩缝的新型多联桥跨结构。用Kelvin接触单元模拟桥台伸缩缝和桥墩两联间伸缩缝在地震作用下的碰撞效应,构建包括墩柱、主梁、支座和伸缩缝在内的全桥空间动力分析模型。依托某市立交体系中一座独立多联长曲线匝道桥梁工程,建立4个计算模型;分别输入2组地震波的单维和多维8种地震动工况;利用非线性时程分析法,研究各计算模型在多种地震输入工况下桥台伸缩缝和桥墩两联间伸缩缝的碰撞响应差异。结果表明:无桥台伸缩缝多联桥跨结构可以有效消除或减小地震荷载作用下桥跨结构中伸缩缝处的碰撞破坏,是一种十分有利的抗震结构形式。     

行波效应对高墩桥防地震碰撞的影响

采用有限元软件OpenSEES建立某高墩桥梁的三维有限元模型.并采用三维输入地震动的方式,通过对比分析一致及一致输入条件下,高墩桥梁纵桥向主梁的加速度和轴力、支座变形、墩底弯矩以及各墩墩顶位移情况,研究行波效应对高墩桥梁地震碰撞控制的影响.     

斜交角对公路连续斜交梁桥地震反应的影响分析

以标准跨径的两跨公路连续混凝土斜交桥为研究对象,建立动力有限元计算模型,分别进行了常遇地震影响下的反应谱分析和罕遇地震影响下的非线性时程分析,探讨了斜交角变化对连续斜交桥地震反应的影响,并得到了影响规律。     

城市桥梁地震反应中防碰撞措施分析

在地震过程中城市桥梁上部相邻结构的碰撞,不仅使结构受损,甚至发生倒塌,这是地震工程研究领域一个关键而又难以解决的问题。给出各国规范对于落梁防止装置的规定,通过对工程实践中常采用的防碰撞措施进行分析,改进了常用的拉杆装置、落梁防止装置的设计方法,给出了简化的计算方法,可以更好的应用到工程实践中。     

高墩桥地震碰撞效应初步研究

针对我国西部山区典型的高墩桥,建立了某桥的纤维单元模型;在各伸缩缝处梁间设置多个间隙单元模拟碰撞,采用非线性时程反应分析方法对模型进行运算,通过比较和分析计算结果,探讨了该高墩桥在不同地震波输入下的碰撞反应以及碰撞对结构的影响。分析结果表明,地震波的频谱特性与结构各部分的固有频率是影响结构碰撞反应的重要因素,碰撞在某种程度上对部分结构是有利的。     

地震输入工况对曲线桥梁伸缩缝碰撞响应的影响

针对曲线桥梁伸缩缝地震碰撞破坏现象,结合某多层互通式立交体系中单支多联曲线箱梁桥工程,建立带伸缩缝曲线桥梁的空间动力分析模型。用Kelvin接触单元模拟伸缩缝处地震碰撞效应,建立包含墩柱、主梁、支座和伸缩缝的全桥有限元模型。利用非线性时程分析法,分别输入两组地震波的单维和多维8种地震动工况,分析不同地震工况作用下曲线桥梁伸缩缝的碰撞响应。结果表明:曲线桥梁不同方向地震动响应存在耦合,其伸缩缝碰撞响应的研究应采用多组地震波的单维和多维输入工况分别计算。     

双柱式简支-桥面连续梁桥横向地震碰撞和防撞措施分析

地震作用下,结构的碰撞问题是影响结构地震反应和抗震性能的一个重要因素。本文针对简支-桥面连续梁桥在横桥向地震作用下主梁与抗震挡块间的碰撞行为,建立了考虑支座非线性、墩柱弹塑性以及桩土相互作用的碰撞模型。在此基础上分析了主梁与抗震挡块间的碰撞效应,探讨了减轻碰撞的措施和方法,并比较了两种措施的防撞效果。结果表明:主梁与抗震挡块间的碰撞不仅产生巨大的碰撞力,还会增大桥墩的地震需求,对结构抗震不利;在抗震挡块内侧安装橡胶缓冲垫和采用铅芯橡胶支座均能减小碰撞力、墩顶底的剪力和塑性转角,但后者的防撞效果更好。     

地震作用下城市高架连续梁桥碰撞单元刚度参数分析

本文基于Kelvin碰撞单元建立3联城市高架连续梁桥地震碰撞分析模型,采用非线性时程方法对碰撞单元刚度的取值进行了参数分析。分析结果表明:当碰撞单元刚度较小时,相邻梁体间的碰撞力受碰撞单元刚度影响较大,单元刚度取值对于相邻联梁体最大相对位移影响不大;而当碰撞单元刚度大于1联梁体的2倍轴向刚度时,碰撞力和位移的计算结果随碰撞单元刚度的增加变化不超过10%。     

考虑碰撞效应的铁路隔震桥梁非线性地震反应

以某高速铁路客运专线上采用摩擦摆式支座的32 m简支梁桥为研究对象,根据结构的特点,利用非线性时程反应分析方法对不同地震动输入条件下隔震支座的抗震、减震效果进行了分析,为铁路桥梁的抗震设计提供了参考。     

地震作用下大跨斜拉桥主桥与多联引桥伸缩缝处连锁碰撞效应研究

针对地震作用下大跨斜拉桥主桥与多联引桥间易发生连锁碰撞现象,以一座典型大跨斜拉桥为研究背景,采用SAP2000 Nonlinear有限元程序,建立考虑主桥与多联引桥伸缩缝处碰撞效应的桥梁结构三维非线性计算模型,采用非线性时程分析法,研究大跨斜拉桥主桥与多联引桥伸缩缝处连锁碰撞效应对桥梁抗震性能的影响,并分析初始间隙、引桥周期比对连锁碰撞效应的影响规律。研究结果表明:若仅在引桥-引桥相邻梁体间发生碰撞,碰撞效应对短周期联引桥影响不大,但对长周期联引桥有一定影响,即会增大长周期联引桥梁端位移、梁墩相对位移以及固定墩墩底地震响应;而若主桥与多联引桥间发生连锁碰撞,不仅会显著增大短周期联引桥梁端位移、梁墩相对位移以及桥墩地震响应,而且会进一步增大长周期联引桥梁端位移、梁墩相对位移以及桥墩地震响应,更易引起各联引桥桥墩破坏或梁体落梁;随着初始间隙的增大,连锁碰撞效应对引桥结构的影响减弱;随着短周期联引桥基本周期的减小,连锁碰撞效应对短周期联的影响也有所降低。     

地震地面运动时连续梁的行进波反应

本文推导出连续梁在地震地面运动空间变化时行进波效应的计算公式 ,用计算程序对地震波作用下连续梁的动态及拟静态反应进行了数值模拟。分析了大跨度连续梁地震反应的各项分量及其对总体反应的影响 ,对其一般规律进行了讨论。     

行波激励下多跨连续梁桥地震反应分析

多跨连续梁桥纵向延伸长度比较长,进行地震反应分析时应考虑地震波有限波速传播所引起的行波效应.以某长江大桥南引桥为例,推导了行波输入时结构的运动方程,并对其进行行波激励下地震反应的数值模拟,将结果与一致激励的结果比较,分析行波效应对于此类桥梁影响的规律性以及影响行波效应的因素.     

某连续梁桥地震反应谱分析

以预应力混凝土连续梁桥为研究对象,根据桥梁所处场地的地质条件,建立有限元空间模型,应用反应谱理论,对其进行地震反应分析,得出一些有意义的结论,结果表明考虑桩—土相互作用会使结构更接近真实情况。     

大跨长联预应力混凝土连续梁桥地震反应分析

近年来,全球地震频发,而桥梁作为生命线工程,一旦在地震中发生破坏,将会给人民的生命财产及抗震救灾造成巨大的影响.大跨度预应力混凝土连续梁桥是最广泛应用的桥型之一,对其抗震性能进行深入的研究分析,是确保其良好安全性的重要内容.本文以托克托准格尔黄河特大桥为例,进行了地震反应谱分析和时程分析,分析时,考虑桩-土-结构相互作用以及滑动支座摩擦力对桥梁地震反应的影响.研究结果表明:①桩-土-结构相互作用减小了制动墩的内力,增大了其位移.②滑动支座摩擦力减小了桥梁的纵向地震反应,但对桥梁横向地震反应没有影响.③行波效应减小了制动墩的纵向地震反应,增大了其它桥墩的纵向地震反应,但对桥梁横向地震反应没有影响.     

连续梁桥地震反应谱分析

以平安湟水河桥跨径(48+80+48)m的连续梁桥为算例,根据桥梁所处的地质条件,建立了三维空间有限元模型,并进行了动力特性分析,计算得到了连续梁桥反应谱的内力响应,指出综合分析地震力组合输入对该桥的影响是必要的。     

限位装置对滑动摩擦隔震桥梁地震反应的影响研究

为防止滑动摩擦隔震桥梁位移过大对临跨造成不利的影响,可在桥墩上设置限位装置限制墩梁相对滑动位移,降低滑动摩擦隔震桥梁的纵向位移。本文提出了滑动摩擦隔震支座和限位装置同时使用的抗震构造措施,利用滑动摩擦隔震支座降低固定墩的地震反应,利用限位装置降低墩梁相对滑动位移。建立了同时考虑支座滑动摩擦非线性、限位装置接触碰撞及其材料非线性和桥墩材料非线性的桥梁结构非线性地震反应分析模型,改变活动支座摩擦系数、限位装置与梁体之间的碰撞初始间隙等参数,进行了非线性时程反应分析,针对限位装置对滑动摩擦隔震桥梁的非线性地震反应的影响进行了综合分析。研究表明,限位装置对于限制滑动摩擦隔震桥梁的梁部位移、均衡地震动输入能量在各墩之间的分配有着较大的作用。设计时可通过详细的有限元分析,改变限位装置的间距、刚度等设计参数,使限位装置起到降低滑动摩擦隔震桥梁的纵向位移而不显著增加固定墩地震反应的作用。