E2地震作用下减隔振桥梁的抗震设计

以某减隔振桥梁为例,建立该桥的三维有限元模型,考虑桩-土相互作用的影响,并根据混凝土和钢筋的材料特性,选取适宜的动力弹塑性本构模型,同时模拟了弹塑性减隔振球型钢支座,并采用人工拟合的3条地震动时程曲线对该桥进行了E2地震作用下的弹塑性时程分析,验算该桥在E2地震作用下的强度及变形。经过详细的验算与分析,验证了本桥设计的安全性和可靠性,并为实际工程中的非规则桥梁在E2地震作用下的抗震验算提供参考依据。

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。

E2地震作用下混凝土塔与钢横梁连接处受力性能分析

本文以某一实际斜拉桥为工程背景,利用Midas整体模型计算出在E2地震荷载作用下混凝土塔与钢横梁连接部位应力较为集中。首先运用大型通用有限元软件——ANSYS模拟出混凝土塔与钢横梁连接部位的受力状况,再采用时程分析法在E2地震荷载作用下计算出所研究部位的顺桥向、横桥向、竖向的结构效应。研究结果表明混凝土塔与钢横梁连接部位在E2地震荷载作用下不仅受力复杂、应力集中,且材料特性的突变也会产生较为显著的影响,因此在以后处理类似的问题时应做专题研究。

采用ECC和SMA筋塑性铰梁的弹塑性地震响应分析

在E2地震作用下,钢筋混凝土桥梁的墩柱会进入塑性阶段。为了提高高烈度地震区桥梁墩柱的韧性,将高延性纤维增强水泥基复合材料(ECC)和形状记忆合金材料(SMA)引入桥梁工程中,充分发挥ECC材料的高强度以及SMA材料的超弹性,保护高烈度地震区桥梁免遭地震的破坏并提高震后可恢复性能。研究结果显示:该技术在混凝土墩底曲率延性和滑动支座最大剪切位移方面有较大指导和借鉴意义。

高架桥结构整体抗震分析与性能评价

主要论述城市高架桥梁整体(包括基础、桥墩、桥台、上部结构等)弹塑性动力时程分析,进行抗震性能评价的方法。

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。

部分采用铅芯橡胶支座桥梁非线性时程分析

以一座墩高相差较大的装配式桥梁为例,基于Midas Civil程序采用非线性时程分析方法进行E2地震作用下抗震验算。计算结果表明:全部采用板式橡胶支座时E2地震作用下矮墩抗剪能力不满足要求;矮墩部位采用铅芯隔震橡胶支座时能够延长结构自振周期,减小地震力,矮墩抗剪强度满足要求。从分析结果可知,桥墩较高,且下部结构刚度不大时,采用板式橡胶支座也能满足抗震要求。工程设计中,结合桥梁抗震设防要求,根据实际需求合理选用铅芯橡胶支座或板式橡胶支座。