跨断裂带简支梁桥三级防落梁系统设计

我国四成以上的国土位于地震烈度7度及以上地区,随着交通基础建设的快速发展,桥梁建设不可避免地会跨越高地震烈度区,甚至是活动断裂带.落梁已成为地震发生时最常见和最严重的桥梁破坏形式之一,因此跨断裂带桥梁的设计在充分进行结构抗震分析的基础上,必须要进行防落梁设计.结合王家村特大桥防落梁设计提出了跨断裂带简支梁桥的三级防落梁...     

浅谈高烈度地震山区高速铁路桥梁竖向防落梁施工技术

现以沪昆铁路客运专线(云南段)高烈度地震山区桥梁防落梁施工为对象,结合9度地震区增加竖向防落梁措施施工的特征,提出竖向防落梁装置的梁体预埋组件定位、墩台顶预埋组件定位,以及球绞式竖向限位杆定位安装等技术措施,有效地解决了竖向防落梁组件定位安装困难、安装空间小、安装风险大等问题,进一步优化了高烈度震区域高速铁路桥梁竖向防落梁施工工法,实现了桥梁防落梁施工质量难控制的目标。     

日本桥梁防落梁系统设计

日本桥梁防落梁设计经过多年的发展以及实际地震的考验,目前已较系统,其专门针对防落梁措施规定了详细的设计流程和设计方法,并且采用“多道防线、分级破坏”的设计理念,对运营期中小震、大震和超预期地震下的设防进行了具体的规定,明确了防落梁系统各要素在不同地震作用下的性能水平,降低了地震中上部结构的落梁风险.     

基于预制梁桥防落梁措施的研究探讨

为了减轻地震作用下的桥梁损坏,桥梁设计中必须考虑防落梁构造措施。结合预制梁桥的施工工艺特点,对预制梁桥的防落梁设计进行了研究探讨,并提出了一种适用于预制梁桥的防落梁装置及设置方法,对类似桥梁的防落梁设计具有一定的参考价值。     

高烈度山区高速公路常规桥梁抗震设计探讨

高烈度山区高速公路的桥隧比例高,常规桥梁规模大,合理的桥梁抗震设计有利于提高公路抗地震灾害的能力并节约工程造价。从桥梁分跨与分联、下部结构墩型选择、桥梁减隔震设计、延性抗震设计、防落梁技术等方面对常规桥梁抗震设计进行了探讨,给出了合理化建议,为类似工程的桥梁抗震设计提供参考。     

一种公路桥梁防落梁限位装置设计的研究

桥梁落梁作为桥梁在地震力作用下的一种典型震害型式,是引起桥梁倒塌损毁的主要原因之一,已引起工程设计人员的充分重视.我国现行规范只提出了梁的最小支承长度和在高烈度区需设置限位装置的要求,没有提出防落粱限制装置具体的设计方法.运用动力学突加荷载原理,推导分析了钢棒连接式(预应力钢绞线式)落粱防止装置,设计承载力的计算方法和设计伸长量SF的取值.     

防落梁装置对隔震桥梁地震相应的影响

该文通过对桥梁防落梁装置的分析研究,讨论了防落梁装置的刚度、强度和桥墩地震相应的关系,及在隔震设计的桥梁上的应用,并提出了“两水准”挡块的设计思想。     

某特大桥跨断层地震响应特征及抗震设计研究

由于某特大桥需要跨越活动断裂带,为了对该桥进行抗震设计,基于有限元软件Open Sees对该大桥进行了模拟,通过建立两种工况,以最不利受力区域为例,对桥梁地震响应特性进行了详细分析。并根据计算结果从抗震结构设计、纵向防落梁抗震措施设计和横向抗震挡块设计等角度进行了桥梁的抗震设计。最后,利用MIDAS Civil有限元软件,采用5种不同的地震波对减震效果进行了模拟计算,结果表明抗震设计可大幅度提高桥梁的抗震性能,满足抗震要求。     

高烈度区高墩桥梁抗震措施研究

为研究高烈度区(设防烈度8.5度)高墩桥梁抗震措施,以位于高烈度区的某高墩桥梁为例进行分析。建立该桥所有联的线弹性计算模型,进行动力特性分析和反应谱分析。分析结果表明:支座顶面与梁底面发生了相对滑移,支座剪切变形较大,存在落梁隐患。在该桥上设计合适的顺桥向连梁装置、横向弹塑性挡块等抗震措施后,通过非线性时程分析验证其抗震效果。分析结果表明,采用的抗震措施可有效地控制墩顶位移、减小地震反应。     

映汶高速公路桥梁防震减灾技术的应用

映汶高速公路位于“5·12”汶川大地震的极重灾区。基于汶川地震灾区桥梁震害调查,结合映汶高速公路的桥梁设计,介绍高烈度地震区如何进行桥位选择、桥型方案的确定,提出新型的防落梁构造、减隔震技术等主要防震减灾措施,并在实际工程中取得了良好的应用效果,可在同类型高速公路工程中推广应用。     

南京南高架站桥梁设计

南京南站有3个车场、15个站台、28条铁路线,根据其使用功能和规模,分站房区正线桥、站房外桥梁和站台梁设计3个部分,进行高架站桥梁设计。站房区正线桥设计为3座独立的双线桥梁,采用钢筋混凝土连续刚构结构,孔跨布置为2×21 m+3×24 m+2×21 m;站房外桥梁采用14座独立的双线桥,为3×21 m的钢筋混凝土连续刚构;站台梁采用钢筋混凝土结构,为防止站台在地震作用下落梁、减少火车运行时对站台梁的振动作用,每孔站台梁下设角钢防落梁,采用减震支座。选择8种车型,160~350 km/h3、75~420 km/h 2种列车速度范围对京沪正线桥梁进行动力分析,结果表明桥梁动力性能、车体振动加速度、脱轨系数、减载率均满足指标。     

跨断层地震动及其对桥梁结构影响研究进展

与常规地震动激励的情况相比，跨断层地震动作用下桥梁结构具有更复杂的动力响应、更大的地震需求以及更严重的地震损伤。伴随着川藏铁路等超级基础工程的开工建设，越来越多的桥梁具有跨越潜在断层的风险，相关研究亟待开展。从跨断层桥梁震害出发，首先阐述了近/跨断层地震动的基本特性并介绍了相关模拟方法，然后综述了跨断层桥梁抗震分析理论、数值模拟和模型试验等研究的相关进展，进而归纳了考虑跨断层地震动作用的应对策略。结果表明：现有的跨断层地震动模拟方法合理可行，但存在一定的应用条件和改进空间；跨断层桥梁研究对象大多为中小跨径梁桥，其地震响应和损伤破坏模式受断层类型、跨越位置、跨越角度、永久位移等多因素影响；针对跨断层桥梁的减隔震和防落梁限位措施等技术得到初步发展。最后展望了未来跨断层桥梁抗震研究的发展方向，主要包括：发展更为精确、高效的跨断层地震动模拟技术；开展大跨径桥梁的跨断层振动台台阵试验及倒塌数值模拟研究；突破跨断层桥梁振动台台阵试验技术瓶颈；明确跨断层地震动参数对不同类型桥梁结构地震损伤机理的影响规律；进一步发展相应的减隔震技术、防落梁措施以及韧性防控技术，并进行试验验证等。     

汶川地震桥梁震害经验及抗震研究若干新进展

2008年5月12日我国四川省汶川县发生8.0级大地震,造成大量公路桥梁破坏,并为桥梁抗震研究留下了众多资料.总结了汶川地震桥梁震害经验,认为宜重视桥梁近断层地震动响应及防落梁措施、小半径曲线梁桥地震防倒塌设计、桥梁延性抗震设计及细部配筋和深水高桥墩地震损伤及控制等抗震问题.综述了课题组近些年对桥梁抗震研究的若干新进展...     

雅叶高速康定过境段超高烈度区桥梁抗震设计

为研究超高烈度区中小跨径桥梁抗震设计特点,以康新高速康定过境段互通和主线桥梁设计为工程背景,对非规则桥梁提出了多种抗震设计方案,运用了非线性时程分析法,对比了常规混凝土与钢结构、下部圆柱墩与空心方墩,减隔震设计与延性设计对抗震的影响效果。研究表明：在超高烈度区,采用钢结构梁可以有效减小地震效应；从优化下部墩柱、系梁、盖梁自重等细部构造出发,可得到更卓越的抗震性能；在墩高较高时,减隔震设计方案不一定最合理,设计时需进行减隔震与延性设计方案对比。     

桥梁结构地震碰撞效应及防落梁措施研究现状

介绍了桥梁结构地震碰撞效应及防落梁措施方面的一些近期进展。在介绍了接触碰撞问题的计算理论及分析方法的基础上,对地震作用下相邻桥梁结构间碰撞效应的理论以及试验研究进展进行了回顾和总结;并针对地震中桥梁上部结构发生落梁的问题,介绍了减轻相邻梁体间碰撞的措施、桥梁伸缩缝处的支承宽度、纵向限位器的设计方法、横向抗震挡块的设计方法等研究方面的进展,分析了各国抗震设计规范对桥梁伸缩缝处支承宽度的规定,同时指出目前我国在这方面研究的欠缺。     

抗震构造措施在跨断裂带桥梁工程中的应用

在桥梁建设时往往采取避开断裂带的对策,然而,在地震活跃的地区,建造跨越断裂带的桥梁有时是不可避免的,这时就必须要进行专门的抗震设计研究,其中抗震构造措施尤为重要。结合实际工程,就跨断裂带桥梁抗震构造进行探讨,提出的抗震构造措施可为国内类似工程实施提供参考。     

Seismic Design for Bridges with Short Piers in High Earthquake Intensity Zones

针对高烈度区矮墩在地震中易发生脆性剪切破坏问题,结合《公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B20 - 01-2008)》,提出了含矮墩桥梁抗震设计对策.以高烈度区某两跨简支预应力混凝土T梁桥为例,分别提出了减隔震技术、多柱墩设计、采用复合短柱(FRP或钢套管)或高强度抗剪箍筋等具体方案和建议.利用专业MIDAS有限元软件建立减隔震、多柱墩设计方案数值分析模型,比较了在E2地震作用下各个设计方案中桥墩及桩基础纵、横向最大受力情况.结果表明,采用减隔震设计或多柱墩设计方案可有效降低矮墩及基础的地震需求,改善矮墩及基础在强震作用下的受力性能,适用于高烈度区矮墩桥梁的抗震设计.上述方案主要供设计人员在抗震概念设计阶段选用,以切实提高含矮墩桥梁抗震能力.     

高阻尼组合式防落梁装置抗震性能研究

高阻尼组合式防落梁装置是一种以钢绞线和中空式阻尼器为核心构件的连梁装置,以某连续梁桥为例,分别以E1和E2地震波为激励进行结构地震响应的非线性时程分析,对高阻尼组合式落梁装置进行抗震性能研究,并与原结构地震响应进行对比。结果表明:采用高阻尼组合式防落梁装置能够显著控制主梁相对位移,梁端位移均可控制在伸缩缝容许位移之内,避免了落梁风险,能够有效改善最不利截面的受力。     

考虑邻梁碰撞的多跨长简支梁桥落梁震害分析

以1976年唐山地震破坏的滦河桥为例,选择合适的地震波并以行波方式输入,利用时程分析法研究了邻梁碰撞对多跨长简支梁桥落梁震害的影响问题,得到了几点共性认识:①碰撞一般首先发生在近震源的桥台处,为几跨几乎同时发生的同向追赶碰撞,此类碰撞以行波方式向桥梁远端传递,并因伸缩缝宽度的累加作用而使碰撞逐渐减弱;②桥梁中部各跨因远离桥台,运动受约束较弱,加之受桥梁端部各跨的碰撞推顶作用,墩梁间将会发生更大的相对位移,易在强烈地震中首先发生落梁;③输入加速度峰值正、负不同,邻梁碰撞对全桥墩梁最大相对位移发生与分布的影响有很大不同。基于实际震害和纵桥向非线性地震反应分析,提出了近断层地震动可能是造成滦河桥落梁震害重要外因的新观点。     

高烈度区非规则连续T梁桥抗震设计研究

结合我国现行公路桥梁抗震设计规范,使用大型通用有限元程序ANSYS,对高烈度地震区一座4跨非规则连续T梁桥分别设置板式橡胶支座和铅芯橡胶支座方案,采用非线性时程分析方法计算结构在E2地震作用下的地震响应,对比分析减隔震与非减隔震方案的桥梁地震响应,并进行桥墩抗震性能验算,总结了铅芯橡胶支座对非规则连续T梁桥的减隔震效果,为同类桥梁的减隔震设计提供参考。