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山区桥梁减隔震技术的适用性研究
| 论文题名： | 山区桥梁减隔震技术的适用性研究 |
| 关键词： | 山区桥梁;减隔震设计;铅芯隔震橡胶支座;抗震性能;近断层地震动 |
| 摘要： | 近二十年来减隔震桥梁已经受到了强烈地震的考验,表现出了良好的抗震性能。我国西部山区地震烈度高,高等级公路桥梁受地形影响一般桥墩高差较大,为典型不规则桥梁。目前国内针对非规则桥梁减隔震设计的研究较少,同时国内规范仅提供了减隔震桥梁设计的一般原则,缺少详细的计算流程及设计方法。 本文研究了山区桥梁采用铅芯橡胶支座进行减隔震设计的可行性及有效性。 主要工作如下: (1)综述了减隔震桥梁地震表现及震害经验,比较了美国、日本和中国桥梁隔震设计方法。 (2)初步提出了山区减隔震桥梁的设计方法。在“公路桥梁抗震设计细则(JTG/TB02-01-2008)”和美国AASHTO桥梁减隔震设计指南(2010)基础上,给出了抗震设计性能准则和铅芯隔震橡胶支座竖向承载力计算系数。 (3)通过非线性时程分析方法研究了典型山区减隔震桥梁的抗震性能。在隔震桥梁基本保持弹性条件下(E1地震作用),认为:山区桥梁隔震设计应控制支座总刚度和桥墩总刚度比参数R3值,建议飓值小于2.0。在隔震桥梁桥墩进入塑性损伤条件下(E2地震作用),认为:虽然铅芯橡胶支座桥梁在桥墩侧移角、曲率延性系数、混凝土最大压应变和钢筋最大拉应变等地震反应方面与板式橡胶支座桥相比略有增加或相近,但是相对后者,铅芯隔震橡胶支座桥梁可以有效的控制墩梁的相对残留位移,这对震后修复和维持应急交通功能而言是重要的。 (4)通过非线性动力时程分析,研究了近断层地震动作用下西部山区典型桥梁的抗震性能。通过对近断层地震动对桥梁的影响分析,认为对板式橡胶支座桥梁影响最大的是向前方向性脉冲效应,对铅芯橡胶支座和部分采用铅芯支座桥梁影响最大的是永久位移脉冲效应。通过对桥梁损伤的比较,提出对西部山区典型桥梁采用部分隔震即矮墩采用铅芯隔震橡胶支座,对高墩采用板式橡胶支座是较为合适的设计方案。 |
| 作者： | 刘锡媛 |
| 专业： | 交能运输工程 |
| 导师： | 王东升 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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