公路梁橋位移型抗震分災(zāi)系統(tǒng)研究.pdf

1、橋梁結(jié)構(gòu)是抗震救災(zāi)生命線工程中極為重要的樞紐工程，其抗震性能的優(yōu)劣不僅影響到救災(zāi)行動(dòng)的實(shí)施，更是災(zāi)后重建與修復(fù)工作的保障，對(duì)其進(jìn)行完善的抗震設(shè)防具有十分重要的意義。
　　論文總結(jié)橋梁結(jié)構(gòu)在歷次大震中的震害情況，認(rèn)為結(jié)構(gòu)沒有應(yīng)對(duì)遭遇大于設(shè)防烈度強(qiáng)烈地震的能力、地基失效或采用不當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)與施工方法是導(dǎo)致橋梁在地震中發(fā)生破壞的主要原因。針對(duì)超預(yù)期地震的發(fā)生，論文分析了強(qiáng)烈地震的相關(guān)參數(shù)及特點(diǎn)，研究發(fā)現(xiàn)強(qiáng)震的強(qiáng)度具有一定的超預(yù)期性，在遠(yuǎn)場(chǎng)地

2、震波中長(zhǎng)周期成分較為豐富，地震持時(shí)也相對(duì)較長(zhǎng)，且在規(guī)模上具有叢集的特征。對(duì)橋梁抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展及設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)進(jìn)行了回顧與總結(jié)，重點(diǎn)介紹了基于性能抗震設(shè)計(jì)中的分災(zāi)抗震設(shè)計(jì)方法，舉例說明了分災(zāi)設(shè)計(jì)在橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀。
　　結(jié)合分災(zāi)抗震設(shè)計(jì)思想，首次定義了抗震分災(zāi)系統(tǒng)：以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震分災(zāi)功能為目標(biāo)、力保結(jié)構(gòu)在地震作用下達(dá)到整體安全、在結(jié)構(gòu)使用壽命期間內(nèi)所需總費(fèi)用最小且相互關(guān)聯(lián)的分災(zāi)構(gòu)件的集合體。并從分災(zāi)元件的分災(zāi)模式角度，將抗

3、震分災(zāi)系統(tǒng)分為耗能型抗震分災(zāi)系統(tǒng)以及位移型抗震分災(zāi)系統(tǒng)，從中選擇位移型抗震分災(zāi)系統(tǒng)作為本文橋梁結(jié)構(gòu)的分災(zāi)模式。
　　采用動(dòng)力時(shí)程分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行了分析，針對(duì)結(jié)構(gòu)在中震及大震作用下位移響應(yīng)過大的情況提出了分災(zāi)抗震設(shè)計(jì)的必要性。結(jié)合各位移型抗震分災(zāi)元件（支座、伸縮裝置、擱置長(zhǎng)度、限位裝置、連梁裝置）的相關(guān)規(guī)定及已有的研究成果，對(duì)分災(zāi)元件進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)，并對(duì)其各自的分災(zāi)效果進(jìn)行了分析。分析發(fā)現(xiàn)，選擇合理參數(shù)的位移型抗震分災(zāi)元件

4、可有效減小橋梁結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下產(chǎn)生的較大位移，并有防止結(jié)構(gòu)發(fā)生落梁和碰撞、增大結(jié)構(gòu)整體性的作用。
　　對(duì)設(shè)置不同工況位移型抗震分災(zāi)系統(tǒng)時(shí)的結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)、分災(zāi)系統(tǒng)的作用效果及作動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了分析，研究發(fā)現(xiàn)隨著分災(zāi)元件配置的不斷完善，分災(zāi)系統(tǒng)的分災(zāi)效果更明顯。各分災(zāi)元件在使用過程中均能發(fā)揮其功能要求，分災(zāi)元件之間有一定的相互保護(hù)作用，論文給出了位移型抗震分災(zāi)系統(tǒng)各元件的設(shè)計(jì)控制條件及位移作用范圍。分災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)置可有效起到減小結(jié)構(gòu)位移