罕遇地震下连续梁桥弹塑性动力时程反应分析

在罕遇地震下连续梁桥的墩柱会进入塑性工作状态,采用弹塑性纤维单元模拟墩柱的弹塑性力学性能。通过合理设置弹塑性纤维单元的位置,计算等效塑性铰长度,进行罕遇地震下连续梁桥的弹塑性动力时程反应分析。研究结果表明,使用弹塑性纤维单元,可以模拟罕遇地震作用下连续梁桥的墩柱结构由弹性阶段进入塑性阶段的变化过程,得到罕遇地震作用下连续梁桥的地震响应需求,为准确地评估罕遇地震下桥梁结构的工作性能,合理地进行桥梁结构的抗震设计提供必要的前提和基础。     

铁路高墩大跨度连续刚构桥抗震设计分析

为保证在罕遇地震下桥梁结构满足规范要求,以主跨120m的高墩大跨连续刚构桥——云南万拉木特大桥为例,运用MIDAS Civil建立连续刚构桥空间有限元模型,对其进行动力特性及罕遇地震作用下的非线性时程分析,并优化延性抗震设计。分析结果表明:桥梁振型以梁墩的横向振动为主,第1阶横向侧弯的自振周期为1.697s,全桥最大振幅出现在桥墩墩顶位置。在罕遇地震(50年超越概率为2%)作用下,中跨墩顶、底受力较大,均已进入屈服,但其弯矩均小于钢筋极限弯矩,桥梁满足"大震不倒"抗震性能目标。对塑性铰区进行优化,将墩底以上3m空心与实体分界位置处截面外层部分主筋弯折,形成最不利塑性铰区域;加强墩顶、底塑性铰区域横向约束钢筋布置,提高墩柱延性。     

新西兰奥蒂拉高架桥的设计与施工

近来修建于新西兰南阿尔卑斯山地区的奥蒂拉高架桥为一座长445m的预应力混凝土箱梁桥，桥址位于阿瑟山口国家公园雄伟的群山中。该地区的地质、岩土、环境条件及地形、河水状况，使得奥蒂拉高架桥工程面临前所未有的挑战和要求。介绍这座主跨134m、桥墩基础深深地修建于岩崩中，岩石抗压强度达250MPa的平衡悬臂梁高架桥的设计和施工。     

罕遇地震作用下山型轨道连续梁桥抗震性能研究

山型轨道连续梁相对于传统的U形轨道,具有更大的工程应用优势。现以某轨道交通的高架桥为工程背景,选取30 m+40 m+30 m山型连续梁作为研究对象,进行纤维划分建立抗震分析模型,选择三组人工拟合地震波,进行罕遇地震作用的时程分析。结果表明:固定墩已进入塑性状态,但其桥墩弹塑性变形的位移延性比满足设计要求。同时,研究了不同的体积配箍率对于桥墩抗震性能影响。结果表明:体积配箍率的增加,能有效地提高塑性铰抗剪承载能力,且也能增加桥墩的容许变形,提高结构的延性。上述研究结论可给类似桥梁的分析与设计工作提供一定参考。     

山区高速公路双层高架桥双层框架式桥墩拟静力试验分析

山区公路双层高架桥通常属于典型的非规则桥梁.山区双层高架桥桥墩高,高阶振型对结构的地震响应及位移延性能力有显著的影响;桥墩在遭受横向地震作用时,受力非常复杂,结构潜在的塑性铰区域可能多达8个,因此其设计超出了现有国内外抗震设计规范的应用范围.基于以上背景,本研究针对洛塘河双层高架特大桥进行了缩尺模型的拟静力试验,针对低周反复荷载作用下双层高架桥的破坏形态、特征荷载、位移延性、刚度退化、耗能能力等性能,进行了深入分析和讨论;并针对双层高架桥在设计中横梁、墩柱的设计提出了优化方案.     

高架桥预制节段墩的设计与施工

美国两座高架桥的替换工程采用预制节段施工方法建造新的墩。介绍预制后张预应力墩的设计特点，基于高架桥进行的地震分析，以及基础设计与施工的一般情况。     

近远场地震作用下自复位桥墩高阶振型效应研究

为了研究近、远场地震作用下高阶振型对自复位桥墩地震响应的影响,以大瑞铁路漾濞1号特大桥为工程背景,基于OpenSees软件建立该桥18号桥墩(高58 m,采用自复位桥墩)的地震反应分析模型,输入近、远场地震动,通过增量动力分析法分析墩身塑性铰的形成及发展规律,并通过模态分解法计算前3阶振型对墩身塑性铰弯矩和墩顶位移的影响。结果表明:自复位桥墩并未消除高阶振型的影响,近场地震作用对结构第2阶振型的效应更加显著;墩身塑性铰主要分布在结构中部区域,且由第2阶振型控制,墩底不出现塑性铰;墩顶水平位移主要由第1阶振型控制,且远场地震作用更显著。     

桥梁抗震设计《08细则》与《89规范》在某简支梁桥抗震设计中的对比研究

以云南抗震设防烈度为8度的一座桥面连续简支梁桥为例,分别根据JTG／T1302-01--2008《公路桥梁抗震设计细则》（简称《08细则》）和JTJ004—89《公路工程抗震设计规范》（简称（89规范》）的抗震设计分析方法和抗震构造措施要求进行抗震性能研究。结果表明,该桥抗震性能和墩柱配筋构造满足《89规范》的要求。（08细则》中E1地震作用响应与（89规范》基本一致,但墩柱配筋构造不满足《08细则》要求;在E2地震作用下墩柱进入塑性阶段．其塑性铰转动能力、能力保护构件均不满足要求。可见,《08细则》引入的能力保护设计原则、延性构造细节和抗震措施能够确保大桥遭遇地震时满足设防目标要求。     

桥梁的减震设计与分析

在对桥梁减震设计原理进行分析的基础上，利用非线性水平和转动弹簧单元分别代表减、隔震支座和桥墩延性塑性铰的非线性性能，编制了桥梁减震非线性地震反应分析程序，并利用算例分析了桥梁采用减、隔震支座和利用桥墩延性抗震的减震效果。     

基于延性设计的高烈度区大跨刚构桥减震分析

大跨连续刚构桥的下部结构通常设计为钢筋混凝土构件,桥墩在强震作用下极易进入塑性而发生损伤破坏。文中以某座地震烈度VIII度区高墩大跨连续刚构桥为研究背景,在纵向+竖向地震组合输入下,分别进行线弹性反应谱下的能力与需求分析和非线性弹塑性时程分析,以探求结构的延性行为和弹塑性地震响应。结果表明,墩高差异不大时,横向变截面的双肢空心墩具有较强的延性能力,是高烈度区高墩大跨刚构桥较为理想的主墩形式;强震下双肢刚构墩墩顶塑性铰区首先进入塑性阶段,截面发生的塑性响应最大;大跨刚构桥将主墩按照"有限延性"来设计,有利于提高结构抗震性能和震后的可恢复设计;强震下高墩表现出极强的弹塑性变形能力,可通过在边墩处设置黏滞性阻尼器来减小墩梁间的相对位移,进一步提高结构整体抗震性能。     

南京跨线立交桥的设计及抗震能力评估

本简略介绍了南京新淮江高速公路上一座钢筋混凝土连续箱梁跨线立交桥的设计，同时运用推倒分析方法（塑性倒塌分析方法）对其抗震能力进行了评价，并与地震反应分析结果进行了比较。结果表明，该桥在设计烈度地震作用下是安全的；推倒分析方法用于评价桥梁的抗震能力具有简单、准确的特点。     

日本首都圈中央联络线金田高架桥

金田高架桥（Kanada Viaduct）位于日本首都圈中央联络线上，连接海老名 IC（高速公路出入口）和圈央厚木 IC ，是一座上、下行线分离的多跨连续梁桥（见图1）。上行线为 PRC（预应力钢筋混凝土）33跨连续板梁桥，桥长1019．0 m ，下行线为 PRC 34跨连续板梁桥，桥长1041．7 m 。该桥架桥位置地势平坦，两端连接相模川大桥及246号国道跨线桥，为避开桥址区的公共设施、工厂及既有公路，平面线形设计为 S 形曲线，横向坡度为±8％。     

法国米约高架桥-7塔斜拉桥的设计与施工

米约高架桥（Millau Viaduct）是一座最高墩墩高245m,主跨342m的7塔斜拉桥,其设计和施工具有较高的技术难度。介绍该桥的工程背景、设计和施工技术要点。     

希腊里翁-安蒂里翁桥桥址处活动断层的长期监测

一座长达2.8km的尉为壮观的大桥正在建设中，它横跨深邃而又处于倾斜地震带的希腊科林斯海湾。然而，即使没有其它障碍，在60m的水深下并且覆盖着80m厚的软土沉积层，跨越一个活动地震断层线的海底设计桥梁基础也是有困难的。更何况桥梁两边的陆地还在不断的独自漂移，桥梁的设计中允许在125年内总共2.5m。叙述了通过3年的全球定位系统（GPS）测量以确定陆地的移动方向及移动量大小。监测期间测量到的位移达52mm，这种监测还证明了当地的地震具有惊人的，不可预见的影响。     

钢管混凝土拱桥的弹塑性地震响应分析

本文首先利用集中塑性铰模型建立钢管混凝土弹塑性梁柱单元,引入地震响应分析程序中,并对一座净跨为46m、净矢跨比为1/3的钢管混凝土中承式肋拱进行弹塑性地震响应算例分析,发现当地震波加速度时程提高到足够大时,首先发生屈服的不是拱脚,而是拱肋上的立柱单元,这应该引起结构工程师设计计算时必要的注意。     

英国希钦高架桥——曲率半径425m的钢-混组合梁铁路高架桥

<正>英国希钦高架桥(见图1)位于连接伦敦和剑桥的铁路线上,全长837 m,由15座桥构成。平面线形为曲线,考虑平面线形会导致主梁产生扭转,主梁采用由斜撑连接的双边工字形主梁和厚300mm的RC桥面板构成的组合梁结构,梁高1.8~2.3 m。桥面宽6.67m,桥面铺设道砟轨道。15座高架桥中,一座3跨连续梁桥成30°跨越     

地震作用下钢筋混凝土桥墩塑性铰区抗剪强度试验

针对地震作用下钢筋混凝土桥墩塑性铰区剪切破坏模式,研究了抗剪强度计算问题。进行了12根钢筋混凝土短柱桥墩拟静力试验,在试验基础上比较了各国主要桥梁抗震设计规范中的桥墩抗剪强度计算公式。辅以太平洋地震工程研究中心(PEER)钢筋混凝土柱拟静力试验数据库,对地震作用下塑性铰区混凝土抗剪强度影响因素进行了统计分析,最后参考相关规范及研究成果提出了桥墩塑性铰区抗剪强度计算公式。结果表明:满足中国现行桥梁抗震设计规范最低配箍要求的钢筋混凝土短柱桥墩仍有很大可能发生塑性铰区的剪切破坏,宜引起足够重视。     

德国新拉恩河谷高架桥

正位于德国林堡的既有拉恩河谷桥(Lahntal Bridge)建于20世纪60年代初,桥长400m。每天从桥上通过的车辆达10万辆。为了缓解旧桥的压力,在旧桥西侧修建了一座新桥。新拉恩河谷高架桥(New Lahntal Viaduct,见图1)比旧桥规模大,桥面总宽43.5m,承载双向8车道(旧桥仅承载6条车道)。新桥2013年开始施工,2016年年底通车,总造价为1.03亿美元。新桥通车后,旧桥在2017年秋季拆除。     

不同墩柱形式的城市高架桥抗震性能研究

为研究不同墩柱形式对城市高架桥抗震性能的影响,选择合适的城市高架桥墩柱形式,依托3跨连续城市高架桥,采用SAP2000建立有限元模型,通过非线性时程分析结果对4种墩柱形式下城市高架桥的抗震性能进行分析。研究结果表明：城市高架桥双柱式桥墩设置盖梁和系梁会增大桥墩的横向刚度,使结构横向振动周期变小;桥墩设置盖梁和系梁会增大纵向地震作用下桥墩的受力;桥墩设置盖梁和系梁可以改变横向地震作用下桥墩的受力分布,使墩身弯矩变小,但会使剪力增大;盖梁和系梁的设置对摩擦摆支座和墩梁相对位移影响较小。研究成果可为同类型桥梁抗震设计提供参考。     

形状记忆合金在美国阿拉斯加路高架桥替换桥上的应用

正阿拉斯加路高架桥(Alaskan Way Viaduct)是美国西雅图SR99公路上的一座双层高架桥,该桥建成于20世纪50年代,桥龄长且位于地震敏感地带。桥梁曾在2011年的一次地震中遭到破坏,同年拆除了南部的高架桥。阿拉斯加路高架桥替换桥项目包括修建一条长3.2km的穿越市中心的隧道,以隧道南入口为起点的长1.6km的新公路,以及