作为能力保护构件的桥梁群桩基础设计地震力简化计算方法

在桥梁延性抗震设计中,群桩基础往往作为能力保护构件进行设计。基于这一设计方法,计算群桩基础的设计地震力时,需要计算承台的地震惯性力。该文建立了承台-墩梁两质点模型,分析了承台惯性力随桥墩刚度的变化规律,提出了承台地震惯性力的简化计算公式,以及群桩基础的设计地震力简化计算公式。最后,以实际桥梁工程为背景建立有限元计算模型,通过弹塑性时程分析验证了简化计算公式的正确性和实用性。

运营桥梁防撞护栏承载能力验算评估存在的问题及新的计算方法初探

我国公路交通安全设施设计系列规范有关公路桥梁防撞护栏的防撞性能验算方式中,针对护栏本身的强度采用基于能量法的塑性变形屈服线理论,而对护栏与梁板悬臂的连接强度,则引入了能力保护构件的设计理论。将该计算理论评估运营桥梁性能,特别是修建年代较早的桥梁护栏体系的承载能力评价,适用性并不强,难以对结构体系的承载能力进行准确评估。在深入分析现行规范计算理论的基础上,针对旧桥评估分析中存在的问题,改进了相关评估思路,提出了“削弱截面法”的计算评估方法,使其对旧桥防撞护栏的承载能力评估更加准确。

中小跨径桥梁柱式桥墩系梁设计的一些探讨

对于中小跨径桥梁,目前实际工程实例中存在柱系梁的道数设置过多、位置参差不齐、景观差、地震时墩柱及系梁破坏等现象及系梁配筋设计缺少依据等问题。针对以上现象及问题,对系梁的道数设置、位置设置、刚度设置及配筋设计进行了研究与探讨,并给出了建议与看法。研究结论认为,系梁道数按照新规范的规定选择,系梁位置可以根据系梁道数均分桥墩高度H设置,并兼顾横向的协调性,系梁刚度尺寸的选择可以选取“18公规”规定的下限值,系梁的抗震配筋则引入极限弯矩超强系数φ0,给出了桥墩与系梁“强柱弱梁”延性设计时桥墩弯矩设计值的调整公式、系梁“强剪弱弯”的剪力设计值公式及系梁箍筋配置公式,可以定性计算分析系梁设计的合理性。

神水泉大桥非线性时程分析及抗震性能评价

结合某高速公路一座典型桥梁神水泉大桥的工程设计实例,采用有限元分析程序Midas Civil,选取空间梁单元建立动力计算模型。采用非线性时程法分析该桥受E2地震作用在顺桥及横桥向产生的动力反应,同时按反应谱法进行校核,并对桥墩进行了抗震性能评价。时程分析分别采用3组实际强震记录的时程曲线,计算结果取时程法的包络值。由分析结果可知E2地震作用下按能力保护构件设计的盖梁抗弯强度、桩基抗弯强度及支座厚度不满足要求;矮墩抗剪能力不满足E2地震作用要求。

兰州北环路上沟大桥抗震设计

研究目的:兰州北环路东段上沟大桥为5×30 m结构连续T梁桥,地震基本烈度为8度。本文结合2012年最新实施的《城市桥梁抗震设计规范》,通过对E1、E2地震作用下全桥动力特性分析,对桥梁相应部位分别进行能力保护构件计算和延性设计。研究结论:通过研究得出:(1)2011版《城市桥梁抗震设计规范》是2008版《公路桥梁抗震设计细则》的细化和提升;(2)对于允许进入塑性工作状态的桥梁设计,可以按照首先通过加大截面尺寸来控制变形量,再通过调整配筋率来使墩身部分屈服,最后进行能力保护构件设计这一流程进行。

常规大中桥抗震设计探讨

常规大中桥作为公路中最常见的结构物,数量非常巨大,其抗震设计一直是重点。本文通过对常规大中桥抗震设计中支座、墩柱抗剪、地基液化、减隔震支座、抗震措施、构造措施、系梁设置等常见问题的研究和讨论,总结设计相关经验,为今后同类桥梁的抗震设计提供有益参考。

浅谈“桥建合一”式高架车站抗震设计

针对“桥建合一”式高架车站结构特点,结合晋宁线一期工程实际,对抗震设计过程中,现行规范的选用做了介绍,对其差异性进行比较;阐述该类车站的抗震分析流程,对实际工程中碰到的问题进行分析,提出设计建议。

太平庄大桥E2地震作用分析及抗震性能评价

结合山西省平定到阳曲高速公路太平庄大桥的工程设计实例,采用有限元分析程序Midas Civil,选取空间梁单元建立动力计算模型。采用多振型反应谱法分析该桥受E2地震作用在顺桥及横桥向产生的动力反应,并对桥墩进行了抗震性能评价。由分析结果可知E2地震作用下按能力保护构件设计的盖梁抗弯强度、桩基抗弯强度不满足要求;部分桥墩塑性铰区域抗剪能力不满足E2地震作用要求。

高地震烈度区30m连续T梁桥下部结构计算分析研究

针对抗震设防烈度为8度(0.2g)某地区高速公路上典型3×30m连续T梁桥,建立了全桥抗震计算模型,通过E1、E2地震作用下顺、横桥向的计算分析,按延性抗震体系,确定了墩高9m的墩柱以及对应的系梁、桩基的合理配筋形式,为今后桥梁下部结构抗震设计提供一定参考。

地震高烈度地区高墩预制桥梁抗震性能分析

常见高墩预制桥梁结构形式为多跨简支结构、板式橡胶支座及桩柱式基础。在高烈度地震下的防落梁、能力保护构件性能问题威胁桥梁整体抗震性能。文章以某全长1 083 m,最高墩46.3 m的城市高墩预制桥梁为背景,对高墩预制桥梁结构进行了抗震性能分析以及对抗震设计优化。分析结论可为同类桥梁抗震设计提供参考。

梁家湾特大桥抗震设计

长悬臂盖梁单柱墩+单承台结构在保证高架桥路面车辆通行的同时能有效兼顾地面交通,近年应用广泛。但对较宽桥梁,独柱墩有较大缺陷,偏载作用下横向安全性降低。另外独柱墩抗推刚度较大,其抗震性能是桥梁设计的控制因素和难点。笔者结合《城市桥梁抗震设计规范》对梁家湾特大桥进行系统的抗震设计,准确模拟桩土作用和高阻尼板式橡胶支座,采用反应谱法计算地震力,完成E1 地震作用下桥墩强度检算,E2 地震作用下桥墩墩顶位移验算(考虑刚度折减),桥墩塑性铰区域抗剪承载能力、承台和桩基进行了能力保护构件设计。

某高架桥梁下部结构抗震分析与计算

本文以某高架三跨预应力混凝土连续箱梁桥为例,采用有限元方法对桥梁下部结构进行抗震分析及计算,提出对抗震构造设计的思考,为同类型规则桥梁抗震分析与计算提供思路。

印度尼西亚泗水市城市高架桥抗震仿真分析

城市桥梁在地震作用下，破坏形式复杂多样，这在很大程度上由于抗震设计方法的落后及对抗震机理认识不足造成的；本文立足于桥梁抗震设计规范，采用二级抗震设防原则，通过桥梁有限元计算，对某城市桥梁在地震作用下受力行为进行分析，并对结构的延性构件和能力保护构件进行相应的设计，给出了相应结论和建议。

抗震新理念下常规桥梁下部结构优化设计探讨

本文选取一联简支转连续PC小箱梁桥和一联RC现浇梁桥作为常规桥梁的典型代表,对其进行大量抗震计算分析,总结出在新抗震理念下常规桥梁下部结构设计的控制因素和一般规律,并提出多种基础比选方案,为基础抗震优化设计提供了新思路。

高烈度地震区连续梁桥延性抗震设计探究

为满足升降温、收缩徐变等静力工况需求,连续梁桥在纵向一般只设一个固定墩,当地震侵袭时,固定墩及上部结构共同构成"一点固定式振动单元",导致固定墩及固定支座承受绝大部分上部结构质量所产生的地震力。在高烈度区,下部结构的地震响应将非常大,若仍按常规弹性方法设计,可能始终无法满足地震需求。本文利用延性设计思想对某高烈度地震区的连续梁桥进行了抗震设计,给出了详细的分析过程并提出了抗震设计中需要注意而《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)未给出的诸如支座出现拔拉、非塑性铰区域抗剪等问题及其解决方案。

连续梁桥的延性抗震分析及设计

为满足升降温、收缩徐变等静力工况需求,连续梁桥支座布置形式在纵向一般只设一个固定支座,这样在结构发生振动时,最终固定支座处的固定墩及上部结构共同构成了"一点固定式振动单元"。所以对于固定墩及墩上的固定支座的地震响应将尤其要注意。本文利用延性设计思想对某连续梁桥进行了抗震设计,给出了非常清晰的延性设计流程。