有关减隔震技术在桥梁结构设计中的应用浅析

随着我国交通事业迅猛发展,桥梁在其中发挥着十分重要的作用。桥梁质量日益受到关注,桥梁结构设计显得十分关键,而减隔震技术在其中发挥着举足轻重的作用。就减隔震技术原理、减隔震技术的发展以及在桥梁结构设计中的重要性进行简单地阐述;介绍几类常见的减隔震技术;对减隔震技术在桥梁结构设计中的遇到的问题加以分析进而提出一些相应对策。     

桥梁结构中间层隔震分析

桥梁结构中间层隔震技术是在一般桥梁结构隔震技术基础上开发出的新的桥梁结构隔震技术,在加固工程以及隔震满足不了要求的特殊工程中被大力推广使用。对桥梁结构中间层的隔震结构技术进行合理的设计可以避免或减轻地面震动对桥梁结构的影响。文章介绍了隔震概念及中间层隔震技术的工作原理,对桥梁结构中间层隔震的框架技术进行了说明,并提出桥梁结构中间层隔震设计应注意的问题。     

浅析市政桥梁中的隔震设计应用

简要介绍了桥梁隔震技术及传统桥梁抗震设计存在的弊端。介绍了常用减隔震装置模型及原理,并详细阐述了应用新的隔震技术,即添加柔性元素,如采用粘滞阻尼器等减隔震装置对提高桥梁抗震性能的作用。     

海川再生沥青与再生剂

深圳海川工程科技有限公司长期致力于新型工程材料、工程技术、工程设备的引进、研究、开发和推广。目前,海川公司在中国大陆及海外地区设有80余家分公司和代表处,业务范围涉及公路、铁路、桥梁、建筑、机场、水利、港口和隧道等土木工程建设领域,致力于开发国内外先进、环保的产品和技术。     

上海市政桥梁产品研发中心

正上海市政桥梁产品研发中心成立于201 5年,由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司所属上海市政工程设计科学研究所有限公司和上海通亿橡塑制品有限公司共同组建,是为客户提供专业的桥梁产品、服务及自主研发的综合型机构。"中心"已聘请高校教授、设计院教授级高级工程师等多名行业权威专家组成顾问团队。科研所有限公司曾为上海市磁悬浮轨道交通、沪杭高速磁悬浮等工程研发高精密球型钢支座,为上海市中环线高架桥梁研发性能优良的轻巧型球钢支座,同时在桥梁减隔震装置、组合     

可调高与减隔震支座在工程中的应用研究

支点高度测量误差、施工过程中出现"三条腿"现象以及软土地基不均匀沉降等原因,均会影响桥梁的线形平顺,且对桥梁整体的受力情况也会有一定程度的影响,通过布设高度可调支座可解决此类问题。该文简要介绍了现行国内外常用的调高支座方案。桥梁支座作为桥梁抗震的薄弱环节,当整体结构经受地震作用时,一旦上部结构传递的惯性力超过支座的强度,震害极为普遍,通过布设减隔震装置可以缓解地震对桥梁结构带来的危害。该文主要参考桥梁结构抗震相关内容,简要介绍铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座和摩擦摆式隔震支座3种减隔震支座的结构类型及特点,开展了一种兼具可调高与减隔震性能新型支座的研究,设计了一种调高多级消能盆式橡胶支座。     

高烈度区城市高架桥梁减隔震方案比选研究

高架桥梁减隔震方案通常使用两类减隔震支座,橡胶型减隔震支座和钟摆式支座。高烈度区,高架桥梁的位移能力和结构抗力往往会达到极限。因此,选择何种减隔震支座优化平衡结构位移能力和结构抗力是设计者首要解决的问题。以海口市某大型高架桥项目为背景,通过抗震比选分析、造价分析及使用性能等方面研究比较两种支座对于特定工程的适应性。     

桥梁典型减隔震装置性能对比研究

减隔震支座的选择是减隔震设计的关键环节,然而目前研究多针对单一类型减隔震支座而没有对不同类型减隔震支座的适用性进行比较。通过对比几种桥梁典型减隔震支座的减震原理和关键力学性能,提出桥梁典型减隔震支座的适用范围。结合某一工程实例对两种典型减隔震支座的减震效果进行对比。分析结果表明,采用减隔震支座会大大降低传到结构上的地震力,但同时引起较大的震后位移。结论表明结构减隔震设计应合理选择减隔震支座,优化其力学参数,改善结构的自振周期,平衡地震力与地震位移的关系,最终实现结构的抗震设防目标。     

桥梁设计中的减隔震设计

介绍了桥梁隔震技术的工作原理、桥梁设计中的几种减隔震支座和隔震结构,并提出桥梁隔震设计需注意的问题。     

桥梁结构设计中减隔震技术的应用

在公路建设过程中桥梁工程是枢纽工程,桥梁结构的抗震性会对交通运输造成非常大的影响。在桥梁结构中应用减隔震装置可以有效降低地震情况下对桥梁结构造成的耗损,提高桥梁的使用年限。本文首先对桥梁结构出现地震灾害的原因进行了分析,然后对减隔震技术在桥梁结构中的应用进行了探讨。     

某装配式小箱梁桥减隔震与延性抗震设计比较

探讨了桥梁抗震设计的两种设计思路:延性设计和减隔震设计。以某高速上3×20 m装配式小箱梁桥为工程背景,建立有限元模型,分别采用延性抗震体系和减隔震抗震体系进行抗震设计。基于具体的抗震设计,比较两种方法的设计特点、震后恢复方法和工程造价。结果表明,采用高阻尼支座的减隔震体系能够节省钢筋用量,节约工程造价,减小震后恢复难度,但桥梁的抗震能力取决于减隔震支座性能,采用减隔震体系设计的桥梁应重视减隔震支座的可靠性。     

罕遇地震作用下当前减隔震技术的局限性

在进行结构的抗震设计时,减隔震已经成为常规的工程技术,并且在强震区的公路桥梁中被广泛采用.现行的规范及规程中有具体的设计步骤,可参见[1],[2],[4].[10],[13],[33].最近二十余年,美国、日本、土耳其、中国大陆及台湾省发生了多次大地震,其中采用基础隔震的建筑物及桥梁也遭受了破坏,破坏情况可见[6]、[7]、[8]、[9]、[16]、[17]、[20]、[24]、[25]、[26]、[27]、[28]、[29]、[30]、[31]、[32]、[34]、[35]、[36].研究减隔震结构抗震性能的报告及出版物并不能很明确地说明减隔震技术的优越性,例如,不能够证明减隔震技术在减隔震结构抗震性能中的有效性.一个明显的原因是缺乏实际的工程验证,另一个原因就是缺乏理论基础和设计指导细则.在联邦公路署的资助下,作者和他的同事们对减隔震技术的理论基础以及建立减隔震设计指导原则的假定进行了多年的研究.主要研究内容为罕遇地震作用下阻尼在减隔震设计中所起的作用.本论文主要介绍该研究项目的由来及一些研究成果,主要包括:(1)大震下当前的减隔震设计方法优越性及不足;(2)建议的设计方法,抵御罕遇地震的设计周期窗口;(3)一种新的滚轴减隔震体系,能够有效地提高桥梁抗震性能.     

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。     

中国葛洲坝集团重庆分公司

<正>为充分发挥葛洲坝集团股份公司的品牌、资质优势,加大重庆的市场开拓力度,经中国葛洲坝集团股份有限公司批准,中国葛洲坝集团股份有限公司重庆分公司于2012年4月1日正式成立,公司落户于重庆市巴南区,属于葛洲坝集团三峡建设工程有限公司直管企业。公司经营范围主要包括国内外、境外国际招标的水利水电建设工程及航道、提防、桥梁、机场、输电线路其它建筑工程的勘察设计及施工安装;电力工程施工;水电站、水利工程、交通工程的投资与开发;总公司建筑资质范围内的业务或受公司委托的建筑相关业务等。     

城市大跨度连续梁拱桥减隔震措施研究

为研究不同减隔震支座应用于大跨度桥梁中的减隔震效果,以某座城市大跨径连续梁拱桥为研究对象,在OpenSEES有限元分析平台中建立全桥非线性分析模型,选取近场、远场及人工地震动作为输入,对比研究了在设置球型钢支座、摩擦摆减隔震支座以及速度锁定器后的桥梁关键部位的地震响应特性。结果表明,摩擦摆减隔震支座与速度锁定器都能使得梁拱体系下部结构的地震位移响应显著降低,但在近场地震动作用时,设置减隔震支座可能会增大上部结构的位移响应;同普通球型钢支座相比,两种减隔震支座都能显著降低地震作用下桥梁下部结构的剪力及弯矩响应,且速度锁定器的降幅更大。综合而言,速度锁定器的减隔震效果更好,但使用时应注意平衡体系上下部结构间位移响应的关系。     

论中外城市桥梁减、隔震的技术创新

诠释了桥梁减隔震技术的内涵,对中外城市桥梁减隔震技术和装置进行了比较,指出了该领域的技术发展趋势,并提出了相关对策建议,以推动我国由桥梁建设大国向桥梁建设强国的目标迈进。     

桥梁减隔震设计与新型减隔震装置

结构减隔震设计通过在结构的适当位置布置减隔震装置,达到延长结构自振周期和耗散地震能量的目的。此时,主要的结构构件在罕遇地震作用下仍工作在弹性范围内。因此,结构减隔震设计方法可同时具备安全、经济、适用、易维护等多重优点,是最理想的抗震设计方法。以减隔震设计理论为技术支撑,多种新型抗震装置被开发出来,如高阻尼橡胶支座、滞后型阻尼器、液压阻尼器、电磁阻尼器等。文章论述了各种减隔震装置的基本理论及使用案例,有助于工程师进行抗震设计及减隔震产品的选择。     

基于简化数值模型的高墩桥梁减隔震性能研究

针对高墩桥梁基本周期长、墩身响应大的特点,该文侧重附加装置的耗能能力,基于简化数值模型计算了摩擦摆支座(FPI)与黏滞阻尼器(FVD)组合方案在高墩桥梁上的减隔震效果。通过减隔震装置参数、地震动幅值和频谱影响分析表明:FPI与FVD组合方案虽然可进一步提高该高墩模型的墩底剪力减震效果,但综合考虑优势并不明显;地震动幅值和频谱特性对高墩桥梁的减隔震效果影响明显,高烈度地区更应重视高墩桥梁的减隔震设计。     

近场长周期地震动脉冲特性对减隔震桥梁地震响应的影响研究

针对减隔震桥梁,选取不同的地震动激励,采用非线性时程分析方法,分析了长周期地震动脉冲特性对减隔震桥梁地震响应和减震效果的影响,并与非减隔震桥梁进行对比。结果表明,长周期地震动的脉冲特性对支座减隔震性能的发挥较为不利,但尚具有一定的减隔震作用;在脉冲型地震动作用下,桥梁的地震响应明显大于脉冲特性不明显地震动作用时的响应,尤其主梁纵向位移放大了3~6倍,应加强防落梁措施。在长周期地震动影响较大的区域修建减隔震桥梁时应关注地震动的脉冲特性对其产生的不利影响。     

强震区混凝土主梁斜拉桥减隔震体系设计

依托永宁黄河大桥,探讨了在强震条件下大跨度钢筋混凝土主梁桥梁的地震响应规律与合理抗震体系设计,指出应对该类桥梁应采取必要的减、隔震设计以改善结构的受力。在纵桥向,提出采用大吨位黏滞阻尼器的减震方案,并容许较大的主梁位移;在横桥向,针对塔梁横向连接提出了弹性索+黏滞阻尼器的减、隔震设计,墩梁连接则采用屈曲约束支撑的减震方案。建立结构三维非线性有限元模型,通过非线性地震时程分析,验证了采用减、隔震设计的必要性以及所提出的减、隔震设计方案的有效性,进而通过参数敏感性分析,给出了各减、隔震措施的具体设计参数并已用于实桥工程。