地震灾害对铁路桥梁的影响及其抗震设计与减隔震控制研究

通过汶川大地震的多座典型桥梁的震害,分析了此次大地震对公路桥梁破坏重而对铁路桥梁破坏较轻的机理,根据铁路桥梁的结构特点,从铁路桥梁的抗震概念设计、抗震计算设计、抗震构造设计等三个方面着手,提出了铁路桥梁各设计阶段应有主辅之分的抗震设计思想,指出了减轻铁路桥梁震害的有效途径之一是采用减隔震控制技术。     

山区高墩桥梁抗震概念设计探讨

通过对国内外特大地震中桥梁震害的调查研究,总结地震区高墩桥梁震害的主要形式。针对高墩桥梁的地震破坏形式,对高墩桥梁的抗震概念设计进行探讨研究,同时提出必要的抗震构造措施,为高墩桥梁的抗震设计提供有益的参考。     

桥梁双柱式排架墩抗震性能研究进展述评

桥梁双柱墩在国内外中小跨径公路桥梁和城市高架桥中应用非常广泛,但在历次破坏性地震中震害普遍严重。为了揭示桥梁双柱墩在地震作用下的破坏机理,发展具有可恢复功能的防震桥梁双柱墩,实现从双柱墩结构到桥梁工程、再到交通线路乃至整个交通网络的全寿命周期抗震性能设计,对桥梁双柱墩抗震问题的研究进展进行评述。首先总结汶川大地震和国外重大地震中钢筋混凝土桥梁双柱墩的震害情况并分析其特征,主要破坏形式有墩柱的弯曲破坏、弯剪破坏、剪切破坏,间系梁的纵向开裂及其与墩柱节点的断裂,盖梁梁体的斜裂缝、冲切开裂及其垫石和挡块的剪裂、剪断、撞碎等。再从抗震性能试验、非线性力学行为及数值模拟、间系梁减震耗能、损伤控制与可恢复功能结构体系、ABC双柱墩及其在强震区的应用问题、抗震加固方法和抗震设计理论等方面对桥梁双柱墩相关的抗震问题研究进展进行系统梳理与评述,进而指出桥梁双柱墩应用与研究中存在的问题。在此基础上,结合当前地震工程领域的主要发展趋势和前沿热点问题,如子结构混合模拟试验、可恢复功能结构和交通系统、多次多灾种耦合作用、全寿命设计、大数据和人工智能等,对双柱墩结构及其桥梁体系未来的研究方向进行展望。     

大震条件下的桥梁震害浅析

近几年来,世界范围内发生多次强烈地震,不仅造成了重大的人员伤亡,而且损毁了城市的基础设施,特别对桥梁结构造成了严重的损毁破坏,导致了巨大的财产损失。与桥梁结构抗震相关问题的研究工作变得尤为迫切。本文对2007年至今国外典型地震中桥梁震害资料进行了收集和整理,首先统计了桥梁震害的主要形式。然后以日本新澙地震、秘鲁地震和智利地震3个地震实例作以典型震害的具体介绍。最后以震害为依据给出桥梁抗震设防的对策浅析。     

汶川地震桥梁震害与延性抗震设计探讨

首先介绍汶川地震的震源机制,然后对地震中桥梁典型震害调查情况进行描述、归纳,结果表明:上部结构以落梁、局部碰撞破坏、纵向与横向移位为主要表现形式;下部结构存在桥墩折断、混凝土剥落、开裂、挡块普遍失效等震害现象,桥梁附属结构震害以支座移位与变形、伸缩缝张开或挤压、护栏开裂为主.最后对国内外延性抗震设计,尤其是细部设计进行了对比和探讨.     

简支体系桥梁的震害及抗震设计对策

通过对近年来国内外几次大地震中简支桥梁震害的调查,对简支桥梁震害进行分类并分析原因,对比中外桥梁抗震规范,阐述中国现行桥梁抗震规范的不足,介绍采用减隔震技术的简支体系桥梁在震害中的表现,对地震区简支桥梁抗震设计提出建议.     

浅析公路桥梁的抗震设计

本文阐述汶川桥梁震害表现、分析及教训,归纳阐述了当前桥梁抗震设计的一般原则及抗震参数,提出了桥梁抗震设计流程及抗震设计需要注意的一些事项,供桥梁设计人员参考。     

8度地震区连续梁桥下部结构抗震设计研究

现行《公路桥梁抗震设计细则》引入了二级设防的概念,细化了弹性及弹塑性理论在抗震设计上的应用,增加了桥梁延性抗震设计和抗震分析建模原则的规定;桥梁震害以下部结构最为严重。该文分析列举了桥梁下部结构震害的几种类型,并针对这些震害,以反应谱理论为基础,以国道211线某立交枢纽工程为例,利用MIDAS有限元程序对8度区常规连续梁桥下部结构建模分析。     

桥梁抗震设计浅析

本文通过分析桥梁震害的原因,列举桥梁震害的类型,分别对应不同的假设条件和设计原理进行探讨,提出了桥梁的抗震设计方法及其桥梁的减震设计要点。     

钢筋混凝土桥墩性能指标量化研究

根据钢筋混凝土桥墩的破坏特点和桥梁结构基于性能抗震设计的需要,将钢筋混凝土桥墩性能水平划分为正常使用、暂时使用、修复后使用、生命安全和防止倒塌5个性能水平,并结合各国相关研究成果,从社会经济角度,建立了桥梁结构震害定性决策标准;从震后现场震害评估角度,建立了钢筋混凝土桥墩现场震害评估调查性能量化标准。在分析各国127个以发生弯曲破坏为主的钢筋混凝土圆形截面桥墩试验研究的基础上,从工程设计角度,以位移角为性能参数,提出了钢筋混凝土桥墩在地震作用下处于5个性能水平的量化指标,并与新西兰、日本和美国加州等设计规范中的相关规定进行比较。结果表明:建议的不同性能水平下钢筋混凝土桥墩的位移角限值是合理的,可用于基于性能抗震设计时桥墩墩顶位移的确定。     

现代公路钢桥典型细节疲劳问题分析

疲劳是导致钢桥使用寿命缩短的主要因素之一,在设计、制造、架设及后期维护中需特别注意钢桥构造细节的疲劳问题.在对疲劳荷载谱、疲劳损伤累积理论和焊接钢桥疲劳薄弱部位等分析的基础上,总结了焊接钢桥疲劳分析中需注意的一些问题.结合近些年来我国大跨径公路钢桥的建造情况,根据对部分关键构造细节所进行的疲劳试验结果,分析了几种新型结构型式和制造工艺中所存在的疲劳问题.最后总结了防止钢桥疲劳破坏的方法,指出了目前我国钢桥疲劳研究中存在的一些问题.这对有效防止钢桥疲劳破坏事故的发生,提高我国钢桥的设计和制造水平具有重要的意义.     

施工便道用漫水桥结构设计

为保证某漫水桥的正常通行,在考虑施工现场条件的基础上,设计了一种施工便道用漫水桥结构。介绍该漫水桥的结构设计,对其结构安全进行检算,并从桥位、桥面高程、桥型、桥台和行车道等方面总结设计思路。结果表明,该施工便道用漫水桥结构设计总体上安全可靠,将该漫水桥应用于现场施工,使用期间漫水桥结构稳定,效果良好。     

舟山沈家门港小干岛主桥设计方案比选

根据小干岛主桥桥梁跨度、周边环境、施工方案等因素,提出了中承式钢管混凝土拱桥、独塔斜拉桥及双塔斜拉桥三种方案并进行设计。从景观、施工、经济、环境影响等方面比较了三种方案的优缺点,最终推荐中承式钢管混凝土拱桥方案,并总结了中承式钢管混凝土拱桥的结构特点,为类似桥梁设计提供参考。     

桥梁常见病害与补强加固方法

桥梁在长期的自然环境和使用环境的作用下,会逐渐产生损坏,造成梁体裂缝、开裂、破损等问题,甚至影响到桥梁结构安全。通过桥梁病害及成因分析及某桥加固处理的设计实例,从设计的角度提出了一些有针对性的处理办法,有关经验可供相关专业人员参考。     

迎泽公园七孔桥损坏的鉴定与修复

我国桥梁建设发展迅速 ,数量已非常庞大 ,而“重建设轻维护”的现实状况往往造成桥梁的非正常损坏和使用寿命的缩短 ,不得不限载的桥和危桥各地都不少 ,因此而遭受的损失惊人。本文以工程实例 ,从桥梁设计、施工、使用、维护等方面总结了这类工程“通病”,并提出修复的建议     

盐津河大桥病害分析及加固

介绍了盐津河大桥病害检测结果,详细分析了构件开裂原因,介绍了大桥的加固设计与施工,结合同类桥梁病害共性,探讨桁式组合拱桥的改进措施。     

一座公路下承式钢桁梁桥的结构设计

下承式钢桁梁桥因其具有建筑高度低、施工速度快和耐久性好等优点,可以成为中等跨度公路桥梁中有竞争力的桥型。在一座公路下承式钢桁梁桥的结构设计中,采用了板式桥门架和钢-混凝土组合结构桥面系,介绍该桥的设计特点与拖拉架设施工方案,可供桥梁设计参考。     

沪昆高速北盘江大桥钢桥面板偏移病害数值模拟研究

针对G60沪昆高速(镇胜段)北盘江大桥建设项目,对大桥钢桥面偏移分别进行了支座仿真分析和全桥整体仿真分析,旨在针对桥面板支座具体病害分析其对桥面板温度变化下伸缩变形状态的影响,找出钢桥面板温度变化下伸缩变形中心偏离设计中心的原因,以便对桥面板病害进行处置和强化后期养护管理。仿真分析计算采用非线性仿真分析软件ABAQUS和桥梁专用分析软件MIDAS CIVIL为主进行,通用结构分析软件SAP2000V11.08进行建模校核计算。结果表明:支座硅脂流失、下钢板锈蚀等病害是引起桥面板温度伸缩变形中心偏离设计中心位置的重要原因。建议进行桥面板复位顶推施工前,先完成对重点病害支座的更换工作,尽量使得顶推前各桥面板支座均能满足良好滑动状态,同时建议在加固设计中,提高跨中固定支座的抗剪设计承载力等级,避免跨中固定支座的剪切破坏。     

近期典型桥梁事故回顾、分析与启示

对1813~2018年期间的584起桥梁事故进行分析，将桥梁倒塌原因分为施工、自然灾害、设计、意外荷载、耐久性等5类。各原因在倒塌事故中所占比例分别为42.1%、30.0%、11.6%、12.7%、3.6%。除自然灾害外，设计施工不合理为主要原因，而事故发生大多是多种原因综合的结果。以近几年9起典型桥梁倒塌事故为例，分析比较各种倒塌桥梁的主要破坏模式，得到以下启示：①国内大部分梁桥上部结构的平面外位移约束构造不足，在任何一个平面内都不应该是可变体系是国内桥梁设计施工中需要注意的问题；②在应用新工艺、新结构和拆除旧桥时，应加强各种施工工况下的验算；③建议加强桥梁巡查，预防和禁止汽车超载以及桥梁附近大规模堆载；④应注重桥梁结构尤其是斜拉桥和悬索桥等特大桥梁的日常养护管理，当养护力量不足时，尽量选择养护要求较低的桥型。