大跨度復(fù)雜鋼橋的抗震性能設(shè)計評價分析

1、大跨度復(fù)雜鋼橋的抗震性能設(shè)計評價分析大跨度復(fù)雜鋼橋的抗震性能設(shè)計評價分析歷次地震中大量的橋梁震害暴露了以往橋梁抗震設(shè)計中存在的缺陷和不足，尤其是1995年阪神地震后，鋼結(jié)構(gòu)橋梁嚴重的震害現(xiàn)象引起了廣泛關(guān)注。在此次地震中，連續(xù)梁橋的橋墩產(chǎn)生的較大相對位移，使得落梁保護系統(tǒng)沒能充分發(fā)揮作用，引起橋梁倒塌或落梁，同時較大的橋墩相對位移還造成了橋梁連接部位鋼板產(chǎn)生屈曲變形。隨著對橋梁震害現(xiàn)象與機理的深入分析與研究，抗震設(shè)計方法逐漸從關(guān)注結(jié)構(gòu)構(gòu)件

2、的“強度”向關(guān)瀋結(jié)構(gòu)的整體“性能”轉(zhuǎn)變。橋梁抗震設(shè)訓(xùn)考慮強度和延性，并注重提高橋梁結(jié)構(gòu)整體的延性能力。同時抗震設(shè)防心采用性能設(shè)計原則，即在考慮工程造價、結(jié)構(gòu)遭遇地震作用水平、緊急情況下維持交通能力的必要性以及結(jié)構(gòu)的耐久性和修復(fù)費用等因素下，定義橋梁允許的損壞程度(性能)及其重要性。2橋梁抗震性能設(shè)計方法抗震性能設(shè)計的基本思想是以結(jié)構(gòu)抗震性能分析為基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，基于不同強度地震作用提出不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。對具體結(jié)構(gòu)得山不同的抗震性能目

3、標(biāo)以確定結(jié)構(gòu)性能控制水準(zhǔn)，進而確定相應(yīng)的結(jié)構(gòu)變形限值以控制結(jié)構(gòu)變形來保證結(jié)構(gòu)性能，采用彈性靜力和彈塑性時程分析來得到一系列的性能水平，并且采用結(jié)構(gòu)位移米定義結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能水平，使其在未來地震中具備預(yù)期功能。結(jié)構(gòu)變形超過相應(yīng)FR值則結(jié)構(gòu)失效。（充填混凝土）—3基于性能抗震設(shè)計的橋梁結(jié)構(gòu)分析某大橋是基于性能進行抗震設(shè)計計算的鋼拱橋。本橋以拱的兩側(cè)為中心。在空間上為非對稱結(jié)構(gòu)。橋梁不僅拱面為1：5的角度向內(nèi)側(cè)傾斜，而且其左右兩側(cè)起點與

4、終點部分都為曲線。本計算分析先對整個上部結(jié)構(gòu)進行了彈性地震反應(yīng)分析，利用彈性分析的結(jié)果。篩選出在彎矩作用下超過屈服強度的構(gòu)件。在第二次地震反應(yīng)分析中，將上述構(gòu)件(主要集中在中央徑間的1／4跨度附近)以及拱與主梁的結(jié)合部位的構(gòu)件定義為非線性構(gòu)件?？紤]構(gòu)件的塑性變形進行的橋梁地震反應(yīng)分析結(jié)果。按照橋梁抗震性能設(shè)計目標(biāo)將橋粱構(gòu)件損傷程度劃分到對照表中不同級別。對于彈性構(gòu)件，其最大彎矩要小于屈服抵抗彎矩(My)，為第1級目標(biāo)；對于塑性構(gòu)件(即最

5、大彎矩趟過My)，其最大曲率要小于容許曲率，為第2級目標(biāo)。通過對構(gòu)件的評價，可以清楚的看到那些構(gòu)件超過了屈服強度，對超過屈服強度的要素可以明確其達到的塑性的范圍和程度，以便對橋的整體抗震性能有定量的了解。4采用性能抗震設(shè)計后的大跨度鋼橋的抗震性能考察某大橋橋長430m，設(shè)計時采用了性能抗震的設(shè)計方法。抗震性能設(shè)計目標(biāo)為：1)橋墩的殘余變形≤H100；2)非線性區(qū)域的塑性變形(塑性率)：；3)支座的最大剪應(yīng)變變形≤250％：4)剪斷抵抗力