高烈度区连续梁桥抗震设计分析

对于高烈度区的连续梁桥,抗震设计至关重要,应控制桥梁的整体设计。本文以假定连续梁桥为例,首先分析比较了桥梁纵桥向固定墩个数的影响,通过合理设置固定墩个数可在一定程度上增强桥梁的抗震性能;其次从减隔震原理出发,通过参数分析研究了铅芯橡胶支座的抗震性能,得到了合理的选用减隔震支座可大幅度减小桥梁的地震响应结论。     

桩-土效应对连续梁桥地震响应的影响研究

为了研究桩-土效应对桥梁地震响应的影响,以某典型高速公路连续梁桥为工程背景,根据Winkler地基梁模型模拟桩-土效应,采用非线性时程分析方法对比研究了桩-土效应的影响。分析结果显示:考虑桩-土效应和桩基材料非线性以后,桥梁结构的自振周期将大幅增大,增幅达82%;由于桥梁结构刚度的下降,基阶周期的增大,使得各墩墩底截面的内力响应出现较明显的下降。研究结果表明,在桥梁的抗震分析中,若不考虑桩-土效应和桩基非线性,将导致桥梁结构动力特性分析以及墩柱地震内力响应的计算出现不可接受的误差。     

某大跨径连续梁桥抗震分析

文章以某大跨径预应力混凝土连续梁桥为研究对象,采用MIDAS/civil有限元软件建立主桥及引桥有限元模型,模拟桩-土作用及支座约束,并运用反应谱方法分别进行E1地震作用和E2地震作用分析,为同类桥梁抗震设计提供依据。     

防屈曲支撑在双柱式墩连续梁桥中的应用研究

文章以某实桥工程(—座双柱式桥墩三跨连续梁桥)为例,采用开源有限元程序OpenSees建立有限元模型,分析了设置不同形式的BRB(防屈曲支撑)桥梁在横向地震荷载作用下的地震需求、不同支座类型的桥梁设置BRB后的抗震能力。分析结果表明:BRB对双柱式墩连续梁桥有明显的抵抗地震作用的能力,根据设置方式不同,抵抗地震的能力也不尽相同;BRB对采用各种类型支座的桥梁都有明显抵抗地震作用的能力,其中盆式橡胶支座桥梁采用BRB对桥梁抗震作用最为明显。     

大跨径连续梁桥减隔震设计分析

为了对泉南高速某大跨径连续箱梁桥（68+120+68 m）进行抗震设计分析,采用Midas Civil桥梁分析软件建立有限元模型进行地震动时程分析,分别对大跨径连续箱梁采用抗震盆式支座和摩擦摆减隔震支座工况下的支座和桥墩地震动响应进行对比分析。结果表明：采用减隔震设计能够延长自振周期,减小固定墩有效振动质量,使各墩协同分担地震作用力;采用抗震盆式支座的延性设计固定墩内力集中,墩顶位移偏大,减隔震支座相对抗震盆式支座能够有效减小下部结构地震响应,其中固定墩底顺桥向内力减小65%以上,减隔震设计在大跨径连续梁桥抗震设计中具有明显优势。经过对比分析,选用减隔震支座能在该桥的抗震设计中起到良好效果。     

纵向地震作用下连续梁桥混合抗震体系研究

综合延性体系与减隔震体系两种抗震体系的特点,针对纵向地震作用下连续梁桥的混合抗震体系进行了讨论。采用混合体系的连续梁桥在一联的中部设置固定墩,其余桥墩处设置减隔震装置,强震作用下,容许固定墩进行塑性变形,耗散地震能量。以某座实际工程中的连续梁桥为背景,建立了延性体系、减隔震体系以及混合体系三个非线性有限元模型,比较并讨论了三种体系在纵向地震作用下的结构响应特点。结果表明,相比延性体系,采用混合体系能够有效降低固定墩损伤;相比减隔震体系,混合体系能够减少减隔震装置的变形。     

山区某公路桥抗震分析研究

文章以某二级公路上一联小箱梁桥为研究对象,建立了全桥动力有限元离散模型,并考虑桩-土动力相互作用,分别建立了E1和E2两种概率水平地震作用下的反应谱分析模型;针对该桥的结构特点以及抗震性能目标,给出了不同构件抗震性能验算指标以及验算方法;根据建立的反应谱分析模型对桥梁各关键构件进行了抗震验算分析,给出设计优化建议,为今后同类型山区桥梁抗震验算提供参考。     

桩土效应对桩柱式桥墩地震响应的影响分析

文章以桩柱式桥墩为研究对象,建立桥墩有限元动力分析模型,采用反应谱法计算分析考虑桩土效应和不考虑桩土效应时桥墩地震响应的差异,并以土体性质和桩长为参数,分析土弹簧刚度及桩长的变化对地震响应的影响。研究结果表明:桩土效应对桥墩地震响应的影响不可忽略,不考虑桩土效应时,墩底的内力偏安全,墩顶位移偏危险;随着桩长的增加,墩底横向剪力和弯矩减小,变化幅度随土体比例系数m值及墩高的增大而减小。     

铅芯橡胶支座在厦漳跨海大桥北汊北引桥抗震中的应用

以厦漳跨海大桥北汉北引桥为例,结合新颁布的《公路桥梁抗震设计细则》中特殊桥梁抗震验算理论,采用非线性时程计算方法对该桥的常规强度抗震方案及采用铅芯橡胶支座减震方案进行了对比计算,并对桥墩及桩基的地震反应采用特殊桥梁的性能目标进行了分析验算,计算结果表明,当遭受强地震作用时,采用铅芯橡胶支座的桥梁结构整体还在弹性范围,抗...     

独柱墩连续梁桥横向倾覆影响因素分析

独柱墩连续梁桥在城市和高速公路中应用广泛,为解决国内车辆超载现象严重导致独柱墩连续桥梁倾覆事故频发的问题,对福建省独柱墩连续梁桥的现状进行调研,归纳其典型结构和受荷形式,并建立典型独柱墩桥梁的有限元模型分析其横向倾覆稳定性的影响因素及倾覆机理。结果显示,采用控制变量法,根据桥梁跨数、曲率半径、支座间距、中墩偏移、双支座、荷载位置的改变进行分组建模分析,每组仅改变一个参数,可得到支座易脱空的桥梁存在以下特征：桥梁跨数越多,支座越容易脱空;曲率半径越小,支座越容易脱空;支座间距越小,支座越容易脱空;支座预偏移越小,支座越容易脱空;中墩采用的双支座越少,支座越容易脱空;荷载偏心越大,支座越容易脱空。     

地下结构抗震减震措施与研究方法探讨

由于地下结构一直被认为有较好的抗震性能,所以对其抗震减震的理论研究较少,实际工程中采取的抗震减震措施仅仅停留在经验阶段。通过对地下结构抗震减震措施及其分析方法进行研究,对目前地下结构的震害特点、抗震减震措施和理论分析方法进行了归纳总结。分析表明,地下结构的破坏过程主要受地震位移场的控制,与加速度场的关系不明显,所以应尽快修订《铁路抗震设计规范》中有关隧道抗震部分的条文;高烈度地震区的隧道抗震减震措施的耦合技术、减震机理与随机响应分析及动力可靠度的关系、洞口结构抗减震技术以及不同地震烈度下的设防长度、基础处理技术和减震层参数之间的联系等方面需加强研究。这些成果将为高烈度地震区进行的隧道设计和施工提供理论依据。     

挡块对连续梁桥板式橡胶支座隔震效果的影响研究

文章以某不同墩高布置的典型桥例为背景,建立了考虑板式橡胶支座的双线性本构和钢筋混凝土挡块本构的非线性三维分析模型,并采用参数法分析了挡块强度对板式橡胶支座的变形、主梁横向位移和挡块性能的影响,得出挡块能有效限制主梁横向位移,且能不同程度地降低支座的横向变形;不同墩高由于其刚度及受力不同,因此对挡块强度的需求也不同。     

刚构-连续梁桥组合结构体系抗震及减隔震研究

乌龙江大桥(新建复线桥)采用六跨预应力混凝土刚构-连续桥梁组合结构体系,全桥主墩除2号墩采取墩梁固结形式外,其余桥墩均以活动支座连接,地震力几乎全部由2号墩来承担,结构体系上不利于抗震。本文对该桥结构抗震、减隔震进行了分析,得到一些结论,为该桥下一步的减隔震设计提供了依据,也为类似桥型的抗震、减隔震分析提供一定的借鉴。     

大跨径连续梁桥桩土模型对比分析

文章针对大跨径连续梁桥,建立空间动力分析有限元模型,采用非线性时程波分析方法,对比桩土相互作用不同模拟方式(群桩六弹簧法、群桩效应的单桩六弹簧法、无群桩效应的单桩六弹簧法、m法)对结构响应的影响规律。结果表明:群桩六弹簧法和群桩效应的单桩六弹簧法几乎等效;无群桩效应的单桩六弹簧法较群桩效应的单桩六弹簧法桩基础刚度较大;四种桩土模拟方式对于工程项目的计算结果均可信。     

基于有限元的横向岩质陡坡梁桥地震受力分析及对策

在海西高速公路的建设发展过程中,建于横向岩质陡坡的高架梁桥因能满足公路线形、环保以及人文要求得到了大量运用。然而针对该种不利地形桥梁的整体抗震研究尚不全面。本文以实际工程为背景,利用纤维单元,建立了能考虑结构非线性特点的有限元模型,从横桥向与纵桥向两个角度初步探究了该类桥梁的地震响应特点,并提出了施工改进措施。分析结果表明,横向陡坡梁桥中的矮墩在地震作用下会产生更大的结构内力,其抗震设计应予以重视,所提出的对策可以减少矮墩的内力响应。     

阿李公路黑城河特大桥施工阶段地震反应分析

为了研究桩—土效应对大跨连续刚构桥施工阶段地震响应的影响,以青海省黑城河特大桥为例建立有限元模型,采用动态时程分析法对施工过程中考虑桩土效应和不考虑桩—土效应的各个施工阶段地震响应进行分析对比.结果表明连续刚构桥建造过程中,考虑桩—土效应对悬臂端位移、主梁根部弯矩及桥墩底部弯矩变化较大.研究结果可以对大跨径连续刚构桥施工阶段抗震分析提供一些有意义的建议.     

基坑开挖对邻近桩基竖向受荷性状的影响

软土地区基坑开挖时一个重要的环境问题是土体移动对邻近桩基的影响。文章通过建立三维有限元模型,对软土地区中基坑开挖对邻近桩基竖向受荷性状影响进行研究。研究结果表明,基坑开挖前后桩基轴向抗压承载力减小约13.6%,并且引起既有承受竖向荷载的邻近桩基产生可观的附加沉降。为此,针对桩土接触力随基坑开挖的变化规律进行了系统的分析,并基于分析结果,通过考虑开挖后桩侧极限摩阻力的降低,对单桩沉降计算的荷载传递法进行改进,使得能考虑开挖对邻近桩基竖向受荷性状的影响。     

下承式系杆拱桥地震响应分析

文章为探究下承式系杆拱桥的地震响应规律,以某高地震烈度区某公路下承式系杆拱桥为依托,采用有限元软件建立整桥模型,基于反应谱法和时程分析法,开展了该系杆拱桥的位移和内力响应分析。研究结果表明：系杆拱桥的拱肋自振频率较大,说明钢管混凝土拱肋具有较大的刚度;在纵向+竖向地震作用下系杆拱桥拱肋的位移响应更加明显,横向+竖向地震作用下系杆拱桥的内力响应更加明显,两种地震作用对拱桥的抗震性能均不利,在设计时需要对桥梁结构抗震进行特殊设计;横向+竖向地震作用下系杆拱桥的位移和内力响应均比纵向+竖向地震作用下要大,在桥梁抗震设计时应特别注意横向+竖向地震作用对系杆拱桥整体响应的影响。     

朔黄铁路芦沟特大桥T梁加固动力特性分析

文章以朔黄铁路芦沟特大桥32 m双片式预应力混凝土简支T梁墩梁体系为研究对象,通过建立墩梁体系加固前后空间有限元分析模型,对墩梁体系加固前后的动力特性进行分析。分析结果表明桥梁加固效果良好,为进一步开展结构抗震及车桥振动研究打下了基础。     

节段预制拼装地下综合管廊模态分析

文章依托某预制拼装综合管廊工程,采用等待土弹簧模型和接头平面转动模型建立节段预制综合管廊梁单元有限元模型,对比分析土质、接头刚度变化对结构模态的影响。结果表明:节段预制综合管廊结构进行模态分析以及动力分析必须考虑土-结构相互作用;一定接头刚度范围内,接头刚度对预制管廊结构纵向漂移、横向漂移、一阶横向振动、竖向漂移以及一阶竖向漂移等主要阵型影响很小;一定地基弹簧刚度范围内,结构主要频率随着地基土弹簧刚度增大而增大,主要阵型对土质类别最为敏感,在动力分析计算中应该着重考虑。