斜交寬梁橋地震效應及減震策略研究.pdf

1、斜交寬梁橋在公路和城市道路中廣泛應用，與正交梁橋相比，斜交寬梁橋不對稱的平面布置以及特殊的旋轉趨勢使其在地震中更容易遭到破壞，斜交寬梁橋的破壞的形式主要有:主梁與橋臺背墻、擋塊間的碰撞破壞，主梁在平面內的旋轉導致位移過大甚至落梁，橋墩彎曲、扭轉、剪切耦合破壞?，F階段對于斜交寬梁橋的減隔震方法的研究很少，本文以單跨斜交簡支寬梁橋和三跨斜交連續(xù)寬梁橋為工程背景，采用LS-DYNA顯式動力學分析方法，研究斜交寬梁橋在三向地震動作用下的動力效應

2、和連續(xù)梁橋的減震措施，具體研究成果如下:
　　1.在考慮臺后填土約束的情況下，選擇兩條反應譜相同的速度脈沖地震動和人工擬合地震動，研究簡支斜交寬梁橋的的平面旋轉效應，結果發(fā)現:地震碰撞是橋臺背墻和擋塊對主梁的“碰撞約束”，是橋梁內部時有時無的動態(tài)約束。簡支斜交寬梁橋主梁的旋轉方向無統(tǒng)一的規(guī)律性;速度脈沖地震動不會加重主梁與橋臺的碰撞。
　　2.分析了連續(xù)斜交寬梁橋在兩條頻譜不同的地震動作用下的動力響應，從主梁平面旋轉、支座屈

3、服、墩底反力等方面分析橋梁的地震效應，然后在主梁與背墻之間以及主梁與擋塊之間添加了橡膠緩沖材料，研究其減震減碰效果。結果發(fā)現:連續(xù)斜交寬梁橋的主梁旋轉方向無單一的規(guī)律性，是不規(guī)則斜交梁橋在地震作用下的固有響應，梁端碰撞會改變旋轉程度;中震作用下墩頂支座在水平約束方向易于屈服;橡膠緩材料對斜交寬梁橋梁端碰撞具有顯著的減緩效果，且能有效減輕橋墩的彎扭耦合效應，但對支座沒有起到很好的保護作用，對墩底的彎矩基本無減輕效果。
　　3.研究了

4、橡膠緩沖材料與彈性拉索組合，以及橡膠緩沖材料與線性粘滯阻尼器組合對連續(xù)斜交寬梁橋地震效應的減震效果。研究發(fā)現:在不同地震動作用下，橡膠緩沖材料與彈性拉索的組合能有效防止落梁，顯著減小梁體旋轉位移和墩底扭矩。橡膠緩沖材料與粘滯阻尼器組合能夠非常有效地減小主梁的絕對位移和加速度，另外能有效的減小主梁與背墻和擋塊的碰撞力;對墩底剪力和彎矩都有很好的減小效果，說明粘滯阻尼器的減震效果比較理想，并且支座屈服不會影響粘滯阻尼器的減震效果。