高烈度区高墩桥梁抗震措施研究周行人1,刘海波2,胡建华2(1.湖南路桥建设集团公司,湖南长沙410004;2.湖南省交通规划勘察设计院,湖南长沙摘要:为研究高烈度区(设防烈度8.5度)高墩桥梁抗震措施,以位于高烈度区的某高墩桥梁为例进行分析。建立该桥所有联的线弹性计算模型,进行动力特性分析和反应谱分析。分析结果表明:支座顶面与梁底面发生了相对滑移,支座剪切变形较大,存在落梁隐患。在该桥上设计合适的顺桥向连梁装置、横向弹塑性挡块等抗震措施后,通过非线性时程分析验证其抗震效果。分析结果表明,采用的抗震措施可有效地控制墩顶位移、减小地震反应。:U448.21;U442.55文献标志码:AStudyofSeismicResistanceMeasuresforHigh2RisePierBridgesLocatedinHighIntensitySeismicRegionZHOUXing2ren1,LIUHai2bo2,HUJian2hAbstract:Tostudytheseismicresistancemeasuresforhigh2risepierbridgeslocatedinhighintensityseismicregion(seismicfortificationintensity8.5°),ahigh2risepiercontinuousgirderbridgeintheregionwascitedasanexampleandanalyzed.Thelinearelasticcalculationmodelsforallcontinuousunitsofthebridgewerebuiltandtheanalysisofthedynamicbehaviorandre2sponsespectrumwasperformed.Theresultsoftheanalysisshowtherelativeslipatthetopofthebearingsandatthebottomofthegirderofthebridgetakesplace,thesheardeformationofthebearingsisgreatandthepotentialdangeroffallofthegirderexists.Aftertheseismicresist2ancemeasures,suchastheappropriatelongitudinalgirderlinkdevicesandthetransverseelasticstoppingblocks,aredesignedforthebridge,theeffectofthemeasureshasbeenverifiedbythenonlineartime2historyanalysisandtheresultsoftheanalysisshowthatthemeasurescaneffec2tivelycontrolthedisplacementatopthepiersand1前言随着我国高等级公路建设的发展,高烈度地震区高墩桥梁日益增多。高墩桥梁受震害后修复困难,影响地震后生命线的畅通,将给地震区带来严重的次生灾害[1~4]。目前,国内外尚缺乏高墩桥梁经受高烈度地震的经验,而现有的大多数桥梁工程抗震设计规范只适用于常规桥梁抗震分析,我国《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)[5]规定墩高超过30m的桥梁应作专项研究。以处于高收稿日期:2010-12-28作者简介:周行人(1964-),男,工程师,1996年毕业于中南大学铁道学院交通土建工程专业,工学学士(hncdilhb@163.com)。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---高烈度区高墩桥梁抗震措施研究周行人,刘海波,胡建华43为例,分别进行了反应谱分析与非线性时程分析,研究了高墩桥梁在高强度地震作用下的地震反应特点,提出2种抗震措施,并采用非线性时程分析法验证其抗震效果。3动力特性分析分析和认识桥梁的动力特性是进行抗震性能研究的基础。建立全桥线弹性计算模型(图4)进行动力特性分析。主梁和桥墩均采用空间梁单元模拟,通过在桩身梁单元上施加侧向土弹簧来模拟桥墩的桩-土相互作用,弹簧刚度采用m法计算[7];采用专门的连接单元模拟圆板式橡胶支座的弹性连接作用,墩顶处相邻跨桥面先简支后连续构造采用专门的连接单元进行模拟。结构动力特性主要表现在前几阶自振频率和振型,表1列出了大桥前10阶振型2工程概况及地震动参数某高地震烈度区大桥上部结构为40m跨分离式双幅先简支后连续T梁,单幅桥面宽12.25m。大桥4跨一联,共设置4道伸缩缝,分别位于P1、P5、P9和P13号墩对应的T梁位置,桥型布置见图1。大桥P1、P4、P5和P13号墩采用C40混凝土双方柱墩,P2、P3和P6~P12号墩由于地面横坡较大,均采用C50混凝土独柱式空心薄壁墩[6],其中图4计算模型表1结构动力特性振型阶数频率/Hz振型特征图1桥型布置桥址处地震设防烈度为8.5度,50年10%超越概率峰值加速度为0.304g。地震输入采用“顺桥向+竖向”和“横向+竖向”2种组合方式,竖向地震峰值加速度取相应水平向峰值加速度的2/3。反应谱分析的场地加速度反应谱见图2;时程分析时,分别采用3条场地设计地面水平地震动加速度时程曲线,分析结果取3组反应谱的平均值,其典型加速度时程曲线见图3。...