強震作用下橋梁的抗震性能和加固效果研究.pdf

1、作為交通運輸樞紐工程的橋梁，一旦在地震中遭到嚴重破壞，所造成的損失非常巨大。因此，適時對現有橋梁的抗震性能進行評估分析非常有必要的，可以幫助人們及時找出抗震性能薄弱的部位，為采取合理的加固措施提供依據。
　　據此，本文以日本一現有的橋梁為工程背景，利用TDAPⅢ有限元軟件對其進行抗震計算。通過對該橋的地震反應結果進行分析，判斷該橋橋墩的抗震性能不足，需要進行加固，并給出了加固方案，然后對加固后的橋梁再次進行地震響應分析，以探討加固

2、后此橋的抗震性能是否滿足，進而對此種加固方案的效果做出評價。主要研究內容如下:
　　總結橋梁震害的類型及破壞機理，探討目前橋梁加固技術的研究現狀。通過對比幾種常用地震反應分析方法的優(yōu)缺點，選擇非線性時程分析法作為本文研究方法。
　　利用大型有限元分析軟件TDAPⅢ，在考慮橋墩的材料非線性的基礎上，采用多種單元建立橋梁的三維空間有限元模型。基于已建立的有限元模型，計算并分析橋梁的動力特性，采用瑞雷阻尼建立橋梁的阻尼矩陣，對如何

3、確定阻尼系數問題進行了探討。選取振型時，綜合考慮振型及有效質量比。
　　輸入地震波，對此橋進行地震響應分析。通過分析橋墩的內力、塑性鉸的彎矩-轉角滯回曲線及橋墩頂端的位移時程曲線，得出的結論為:該橋橋墩的部分構件出現剪切破壞、彎曲破壞;塑性鉸回轉角超過容許值，延性不足，需要采取一定的加固措施才能保證其抗震性能。
　　針對具體破壞情況，對該橋的橋墩采用混凝土外包的加固方案，并再次進行地震響應分析，得出結論:加固后橋墩所有單元的