高墩大跨径连续刚构桥双肢墩系梁设置道数与地震响应关系分析

合集下载

高墩大跨度连续刚构桥的抗震分析

高墩大跨度连续刚构桥的抗震分析
( G u a n g d o n g B a i y u n U n i v e r s i t y , G u a n g z h o u 5 1 45 0 0, C h i n a )
Ab s t r a c t :T a k i n g a h i g h — p i e r l o n g - s p a n c o n t i n u o u s r i g i d f r a me b i r d g e a s c o n s t r u c t i o n b a c k g r o u n d,d y n a mi c mo d e l i s b u i l t f o r t h i s t y p e o f s t uc r t u r e, t h e d y n a mi c c h a r a c t e is r t i c o f t h i s b i r d g e i s a n a l y z e d;Ad o p t i n g l i n e a r t i me — h i s t o r y me t h o d, a n a l y - s i s o n s e i s mi c b e h a v i o r o f h i g h ・ - p i e r l o n g ・ - s p a n c o n t i n u o u s i r g i d f r a me b i r d g e i s p e r f o r me d b y u s i n g a c t u a l s e i s mi c wa v e e x c i t a - t i o n,t h e r e s p o n s e o f t h i s t y p e s t r u c t u r e u n d e r mu l t i ・ d i me n s i o n l a

铁路高墩大跨度连续刚构桥抗震设计分析

铁路高墩大跨度连续刚构桥抗震设计分析
成 最 不 利 塑 性 铰 区域 . 力 Ⅱ 强墩顶 、 底 塑 性 铰 区 域 横 向约 束 钢 筋 布 置 , 提高墩柱延性 。
关 键 词 :连 续 刚 构桥 ; 动 力特 性 ; 罕遇地震 ; 抗震设计 ; 时程 分 析 中图 分 类 号 :U4 4 8 . 2 3 ; U4 4 2 . 5 5 文 献标 志 码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 —7 7 6 7 ( 2 0 1 5 ) 0 2 —0 0 5 1 —0 4
5 2
世 界 桥 梁
2 0 1 5 , 4 3 ( 2 )
锄 姗 瑚 m o
啪 湖伽
用 MI DA S C i v i l 建 立 连 续 刚 构 桥 空 间有 限元 模 型 , 对 其 进 行 动 力 特 性 及 罕 遇 地 震 作 用 下 的非 线 性 时 程 分 析 , 并 优 化 延 性 抗 震
设 计 。分 析 结 果 表 明 : 桥 梁 振 型 以 梁 墩 的 横 向振 动 为 主 , 第 1 阶 横 向侧 弯 的 自振 周 期 为 1 . 6 9 7 S , 全 桥 最 大 振 幅 出 现 在 桥 墩 墩
顶 位 置 。在 罕 遇 地 震 ( 5 0年 超 越 概 率 为 2 ) 作 用下 , 中跨 墩 顶 、 底受力较大 , 均已进入屈服 , 但 其 弯 矩 均 小 于 钢筋 极 限 弯 矩 , 桥 梁满足“ 大震不倒 ” 抗 震 性 能 目标 。对 塑性 铰 区 进 行 优 化 , 将墩底 以上 3 m 空心与实体分界 位置处截 面外层部分 主筋弯折 , 形
元模 拟 。通过 在桩 基梁单 元 上施 加侧 向土 弹簧模 拟 桩土相 互作 用 , 弹 簧刚度 采 用 m 法 计算 。通 过在 边
墩施 加集 中荷 载 , 模 拟相 邻 简 支 粱 跨 作用 在 连续 刚

关于高墩大跨径连续钢构桥梁结构抗震设计分析论文

关于高墩大跨径连续钢构桥梁结构抗震设计分析论文

关于高墩大跨径连续钢构桥梁结构抗震设计分析论文关于高墩大跨径连续钢构桥梁结构抗震设计分析论文摘要:随着我国交通事业的发展,高墩大跨径连续钢构桥梁在交通道路建设中运用的越来越多,尤其是我国西南、西北地区,盘山公路等已经不能满足经济发展需要。

但由于地形较为复杂,在道路建设中多采用桥梁,再加上山区为地震多发地带,因而对桥梁设计要求极为严格。

高墩大跨径连续钢构桥梁结构的设计具有良好抗震能力,分析其抗震设计,对于其完善与发展具有重要意义。

关键词:高墩;大跨径:连续钢构梁;抗震设计1 高墩大跨径连续钢构桥简介钢构桥结构较为特殊,是将墩台与主梁整体固结。

其承担竖向荷载时,主梁通过产生负弯矩减少跨中正弯矩。

桥墩作为钢构桥的主体部分,主要承担水平推力、压力以及弯矩三种力。

墩梁固结形式较为特殊,可通过节省抗震支座减少桥墩厚度,借助悬臂施工从而省去体系转换,减少了施工工序。

该结构可保持连续梁无伸缩缝,使行车平顺。

此外还具有无需设置支座和体系转换功能,桥梁结构在顺桥向和横桥向分别具有抗弯和抗扭刚度,为施工提供具有便利。

高墩大跨径连续钢构桥形式优缺点并存,其缺点在于受混凝土收缩、墩台沉陷等因素影响,结构中可产生附加内力。

作为高柔性墩,可允许其上部存在横向变位。

其优点在于弱化墩台沉降所产生的内力,并减轻其对结构的影响。

其突出受力结构表现为桥墩与桥梁固结为整体,通过共同承受荷载进而较少负弯矩;该桥梁结构受力合理,抗震与抗扭能力强,具有整体性好,桥型流畅等优点。

作为高柔性桥墩,可允许桥墩纵横向存在合理变位。

2 桥梁震害的具体表现2.1 支座在地震中支座损坏极为常见,支座遭到破坏后能够改变力的传递,进而影响桥梁其它结构的抗震能力,其主要破坏形式有移位、剪断以及支座脱落等。

2.2 上部结构上部结构遭受震害主要是移位,即纵向、横向发生移位。

移位部位通常位于伸缩缝处,具体表现为梁间开脱、落梁、顶撞等。

有资料显示,顺桥向落梁在总数中所占比例高达90%,由于这种落梁方式会撞击到桥墩侧壁,对下部结构造成巨大冲击力,因而破坏力极大。

大跨度高墩连续刚构桥空间地震响应分析

大跨度高墩连续刚构桥空间地震响应分析

振型特征
墩纵弯 墩横弯 墩纵弯 墩纵弯 墩横弯 墩纵弯 墩纵弯 墩纵弯 墩横弯 墩纵弯
大桥纵向和横向的基本振型如图 5~6 所示 :
图 5 第一阶振型( 特征 :墩纵弯)
图 3 EI Centro 地震记录
图 6 第二阶振型( 特征 :墩横弯)
Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting Vol. 27 ,No. 3 2005
本文所述的大跨度高墩连续刚构桥如图 1 所
示 ,其桥跨结构为变截面箱梁 ,主墩墩身纵桥向由两 片等截面矩形空心薄壁墩组成 。采用土木工程通用 计算软件 SAP2000 对其进行空间地震响应分析 ,根 据大桥的设计资料 ,用 SAP2000 建立了有限元模型 。 在计算模型中主要采用了梁单元和刚性单元 ,连续 梁和桥墩采用梁单元来模拟 ,连续刚构的桥墩与梁
大跨度高墩连续刚构桥的非线性分为材料非线 性和几何非线性两种 ,本文通过考虑 P2Δ 效应 (即 高墩在水平地震力作用下产生水平变位 ,从而使作 用在墩顶上的上部结构的重力荷载以及墩身自身的 重力荷载产生了偏心 ,在桥墩内将引起二次内力和 变形) 来考虑其几何非线性 。并对该桥梁结构分别 进行了不考虑高墩的 P2Δ 效应和考虑高墩的 P2Δ 效应时的地震响应计算 。表 2 、表 3 列出其在地震 作用下的各墩墩底最大弯矩 ,其中 1 号截面为左墩 墩底截面 ,2 号截面为右墩墩底截面 。
[ 收稿日期 ] 2004211209 [ 作者简介 ] 陈海波 (1981~) ,男 ,广西人 ,硕士研究生
图 1 大跨度连续刚构桥示意图
Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting June 2005

大跨度高墩连续刚构桥抗震设计研究

大跨度高墩连续刚构桥抗震设计研究

大跨度高墩连续刚构桥抗震设计研究近年来,大跨度高墩连续刚构桥的应用越来越广泛。

由于这种类型的桥梁具有超过常规桥梁的跨度和高度,因此在抗震设计中需要特别关注其稳定性和抗震性能。

首先,对于大跨度高墩连续刚构桥的设计,通常需要进行地震剪力校核。

在进行结构设计时,应根据地震烈度、地震波效应和桥梁自身特点,确定桥墩、桥梁支座和连续梁等各部分的抗震设计参数。

同时,需要根据大跨度高墩连续刚构桥的地震作用特点,采取相应的抗震措施,如设置适当的减震装置和增设钢筋混凝土抗震墙等。

其次,大跨度高墩连续刚构桥的地震响应分析也是抗震设计的关键。

一般来说,地震响应分析是通过有限元模型来模拟大跨度高墩连续刚构桥在地震作用下的动态特性。

这个模型应能够准确地反映桥梁的刚度和阻尼特性,以及地震波对桥梁结构的影响。

通过地震响应分析,可以评估桥梁在地震下的位移、加速度和应力等参数,确定其在地震作用下的稳定性和安全性。

此外,大跨度高墩连续刚构桥的抗震设计还需要考虑材料的抗震性能。

在选择桥梁结构材料时,应优先选择具有较好抗震性能的材料,如高强度钢材和高性能混凝土等。

同时,在材料的加工和施工过程中,还需要严格遵守相关的抗震设计规范和施工标准,确保材料和构件的质量符合设计要求。

最后,大跨度高墩连续刚构桥的抗震设计还需要进行可靠性分析。

可靠性分析是通过对设计参数和地震作用参数进行概率统计和分析,来评估桥梁在地震作用下的实际性能和安全性。

通过可靠性分析,可以有效提高大跨度高墩连续刚构桥的抗震能力,减少地震灾害的风险。

综上所述,大跨度高墩连续刚构桥的抗震设计需要关注地震剪力校核、地震响应分析、材料抗震性能和可靠性分析等方面。

通过合理的抗震设计和措施,可以确保大跨度高墩连续刚构桥在地震作用下具有足够的稳定性和安全性,为我们的交通运输事业提供可靠的保障。

高墩大跨连续刚构桥装配式墩身抗震性能及稳定分析

高墩大跨连续刚构桥装配式墩身抗震性能及稳定分析

高墩大跨连续刚构桥装配式墩身抗震性能及稳定分析摘要:随着交通网络的不断发展,高墩大跨连续刚构桥在现代交通建设中得到了广泛应用。

然而,地震是威胁桥梁安全的重要因素之一。

本文通过对高墩大跨连续刚构桥装配式墩身的抗震性能及稳定性进行分析,为桥梁设计和抗震工程提供参考。

关键词:高墩大跨连续刚构桥、装配式墩身、抗震性能、稳定分析1.引言高墩大跨连续刚构桥是现代交通建设中常见的桥梁形式之一。

由于其大跨度和较高的墩身,其抗震性能及稳定性显得尤为重要。

本文通过对装配式墩身的抗震性能及稳定性进行分析,旨在提高桥梁的抗震能力,保障交通运输安全。

2.装配式墩身的特点装配式墩身是指将预制墩身段组装成整体的墩身结构。

其特点在于施工简便、工期短,并且可以提高墩身的整体稳定性。

然而,装配式墩身在地震作用下的抗震性能及稳定性尚未得到广泛研究。

3.抗震性能分析通过对装配式墩身的结构特点进行分析,可以发现其在抗震性能方面具有以下优势:一是墩身的整体性能好,能够有效承担地震荷载;二是在装配过程中,可以采取一定的加固措施,提高墩身的抗震能力;三是装配式墩身能够有效分散地震荷载,减小地震对桥梁的破坏。

4.稳定性分析装配式墩身的稳定性对桥梁的安全运行至关重要。

在地震作用下,墩身的稳定性容易受到影响。

因此,在装配式墩身的设计过程中,需要考虑地震荷载的作用,并采取相应的加固措施,以提高墩身的稳定性。

5.结论本文通过对高墩大跨连续刚构桥装配式墩身的抗震性能及稳定性进行分析,发现装配式墩身具有较好的抗震性能和稳定性。

然而,在实际应用中,还需要进一步研究和改进,以提高桥梁的抗震能力和稳定性。

典型高墩大跨连续刚构桥抗震性能分析

典型高墩大跨连续刚构桥抗震性能分析

图 4 第二 阶振 型 : 阶纵 向振 动 一


O 5 0 0 ●
#0 5 0

O o 0
£ 恤
Ⅲ 5
n nm


∞,

根据 《 中国地震 动参数 区划 图}G 13 6 20 )桥址区 (B 80 — 0 1,
抗 震设 防烈 度属 6度 区, 设计基本地震加速度值 a 0 5 , = . g 设 0
S in e& Te h oo y Vio ce c c n lg s n i
公路科技
科 技 视 界
21 年 0 月第 1期 02 5 5
典型高墩大跨连续刚构桥抗震性能分析
任 蒙
( 中交第二公 路 勘察设 计研 究院 有 限公 司 湖北
武汉
405 ) 3 0 6
t4 要】 g 对一座典型高墩大跨 连续刚构桥进行 地震 动响应 分析 , 通过调整连续刚构双肢墩之 间的 系梁连接 , 究表 明 , 研 增
图 1 乌江特 大桥立面图 ( 单位 : m)
的重要性。高墩大跨预应力混凝土连续 刚构 的抗震性能的进

步研究 , 将有助于防灾减灾 。 高墩大跨连续刚构桥 因其本身 的结构特 点 , 抗震性 能具
有其特殊性 。本文 以一座典型高墩大跨连续 刚构 桥为背景 ,
研究 了高墩大跨连续 刚构桥 的动力性 能和地震动响应。
阶次
3 4
周期() s
39 3 8 .41 3 25 6 5 .7 2 8
频率( ) h z
0.53 2 2 7 03 8 6 .8 1
图 3 第 一 阶 振 型 : 阶 横 向振 动 一

系梁对连续钢构桥的地震反应分析

系梁对连续钢构桥的地震反应分析

工程科技系梁对连续钢构桥的地震反应分析张燕飞1胡国民2(1、内蒙古通辽市交通工程局,内蒙古通辽0280002、长安大学,陕西西安710064)1概述目前,随着混凝土强度的不断改善,设计和施工工艺的不断完善,连续钢构桥越来越受到桥梁工程师的青睐。

连续钢构桥上部结构连续长度,桥墩高度有不断增大的趋势。

特别是在跨径在200至300m之间刚构桥应用越来越多。

随着连续钢构桥的大量建设,其在地震作用下的反应分析成为研究的热点。

本文探讨系梁对连续刚构桥在地震能力的影响,以地震做用下控制截面的内力,位移等来分析系梁的作用,并加以算例说明。

2抗震分析理论2.1动态时程分析原理动态时程分析法是随着强震记录的增多和计算机技术的广泛应用而发展起来的,是公认的精细分析方法。

目前,对于重要、复杂、大跨的桥梁抗震计算都建议采用动态时程分析法。

地震作用下,桥梁结构地震运动微分方程为:公式中:[M]、[C]、[K]分别为系统的总体质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵,{U}为对应的自由度的广义坐标列阵,P(t)为外荷载。

上述方程是二阶微分方程,右端输入的实际是地震加速度时程,它是不规则的,难以用确定的函数表达。

解方程较为有效的方法是逐步积分法,逐步积分法根据已知的位移、速度、加速度和荷载条件,从前一时刻计算下一时刻地震反应,具体计算步骤分为如下三步。

a.将振动时程分为一系列相等或不相等的微小时间间隔Δt;b.假定在Δt时间间隔内,位移、速度、加速度按一定规律变化建立三者之间的关系;c.求解ti+Δt时刻结构的地震反应;通过对上述b、c两个步骤采用不同假定,发展了很多积分方法。

根据对位移、速度和加速度之间关系的不同假定,时程分析计算的方法可以分为:NewMark-β法以及Wilson-θ法本文在计算分析时采用midascivil大型通用有限元分析程序中的常加速度法。

2.2地震动的输入采用1940年美国帝国峡谷地震的EI-Centro地震波输入。

高墩大跨度曲线连续刚桥优化设计及其地震响应时程分析的开题报告

高墩大跨度曲线连续刚桥优化设计及其地震响应时程分析的开题报告

高墩大跨度曲线连续刚桥优化设计及其地震响应时程分析的开题报告一、选题背景在交通基础设施建设中,大跨度连续刚桥是重要的桥梁类型之一。

同时,地震是在桥梁设计中必须考虑的重要因素之一。

因此,通过对高墩大跨度曲线连续刚桥进行优化设计,以提高其地震响应能力,对于保障道路交通安全和保障人民生命财产安全都是有重要意义的。

二、研究内容本次研究的主要内容是高墩大跨度曲线连续刚桥优化设计及其地震响应时程分析。

研究主要包括以下几个方面:1. 高墩大跨度曲线连续刚桥结构优化设计:通过对大跨度曲线连续刚桥的结构进行优化设计,提高其抗震性能和安全性能。

2. 桥梁地震响应时程分析:通过对高墩大跨度曲线连续刚桥进行地震响应时程分析,确定桥梁的抗震性能,以及包括桥墩、支座、梁等部位的最大应力和变形等。

3. 结构的优化设计:根据地震时程分析结果,结合桥梁的实际使用情况,对结构进行调整和优化,提高抗震能力,同时满足安全性能的要求。

三、研究意义本次研究主要有以下几个方面的意义:1. 提高桥梁的抗震能力:对高墩大跨度曲线连续刚桥进行优化设计,使其能够更好地抵御地震的影响,保障经济发展和人民生命财产的安全。

2. 推动桥梁建设的创新发展:通过对桥梁设计和结构优化的研究,推动桥梁建设的创新发展,构建更加安全、可靠和高效的交通基础设施体系。

3. 对未来桥梁建设的启示:本次研究为未来桥梁建设提供了新的思路和方法。

未来可根据本研究成果进一步深入研究和探索,为桥梁建设提供更加高效安全的解决方案。

四、研究方法本次研究主要采用以下方法:1. 理论分析方法:对大跨度曲线连续刚桥的结构和地震响应进行理论分析和研究。

2. 数值模拟方法:采用有限元模拟软件对大跨度曲线连续刚桥进行仿真模拟,获取桥梁的应力分布、变形参数。

3. 数据分析方法:通过统计和分析模拟数据,获取桥梁在地震时发生的变形和应力分布规律,以及结构调整的优化方案。

五、研究计划本次研究计划分为以下几个阶段:1. 研究大跨度曲线连续刚桥的结构特点,确定桥梁结构优化方案。

高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振及地震响应的影响分析的开题报告

高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振及地震响应的影响分析的开题报告

高墩大跨弯连续刚构设计参数对自振及地震响应的影响分
析的开题报告
一、研究背景及意义
高墩大跨弯连续刚构是大型桥梁中常见的结构形式之一,它由多座墩柱和跨度较大的连续梁组成,具有承载能力强、刚度大、抗震性能好等优点。

但在设计和施工实
践中,由于各种因素的影响,高墩大跨弯连续刚构在自振、地震等方面的响应存在一
定的问题,因此需要从设计参数方面进行深入研究,以进一步提高其安全性和可靠性。

二、研究内容及方法
本文将主要从高墩大跨弯连续刚构的设计参数入手,探讨其对自振、地震响应的影响,并采用数值仿真方法进行验证和分析。

具体研究内容包括:
1.高墩大跨弯连续刚构设计参数的选择和优化原则。

2.基于ANSYS有限元软件,建立高墩大跨弯连续刚构的数值模型,分析其自振
频率和振型。

3.基于中震工程设计规范和《公路桥梁抗震设计细则》等国内外相关规范,采用地震波法进行地震响应分析,研究不同设计参数对地震响应的影响。

4.针对分析结果,提出相应的优化建议和措施,以进一步提高高墩大跨弯连续刚构的安全性和可靠性。

三、预期研究成果及意义
本研究将通过对高墩大跨弯连续刚构设计参数的深入研究,揭示其自振、地震响应特性,为今后类似结构的设计与优化提供参考和借鉴,具有重要的理论和实际意义。

同时,研究结果还可为相关标准与规范的制定和修订提供参考依据,加强桥梁抗震设
计水平,提升工程质量与效益,为交通行业的发展做出积极贡献。

行波作用下高墩大跨连续刚构桥地震反应分析

行波作用下高墩大跨连续刚构桥地震反应分析

H ih y g wa s& Au o tv plc to s tmo i e Ap ia in
11 5
2 有 限元 计 算 结 果 及 分 析
2 1 动力计 算模型 .
程 分析 , 持续 时问 5 , 间 间隔 0 0 。沿桥 纵 向 0s 时 .2S
输 入东西 向 E —C nr l e to波 , 桥横 向输 入南 北 向 E 沿 1
接 。横桥 向墩顶 宽 为 7m, 1 1 墩 顶 顺 桥 向为 9m,
1 工 程 概 况 雅泸 高速公 路荥经段 腊八斤 特大 桥高度 不受水
位控制 , 由路线标 高决定 。其 主桥 分 为左右 两幅 , 主
跨为变 截 面连 续 刚构 , 桥跨 径 组 合 为 1 5m+ 2 全 0 ×2 0m+1 5m, 0 0 桥长 6 0m。多个 连 续 刚构 桥桥 1

图 1 腊八斤大桥总体布置 ( 位 : 单 m)
12l O
基各点振 动 的幅值在 5 范 围 内就将 产 生很 大 的 0m
相位差 。 因而在 大跨度 结构地震 反应 分析 中必须考 虑各个支 承 的不 同激 励 , 即多 点 激励 问题 。该 文 以
6O 8
四川 省雅 泸 ( I 雅安~ 泸沽 ) 高速公 路腊 八斤 特大桥为
摘 要 : 震 输入 问题 一 直是 工程 结 构 抗 震研 究 中所 关注 的 焦 点 。 大跨 度 桥 梁 结构 各 地 面 支承 地 距 离较 大 、 伸 较 长 , 行 地 震 反 应 分析 时 应 考 虑 地 震 波 有 限 波 速 传播 所 引起 的 行 波 效 应 。 文 中 延 进
取水 平加 速度 的 5 % , 0 0 5 。 由于只是 比较波 O 即 .7 g

大跨径连续刚构桥抗震分析和评价基本方法

大跨径连续刚构桥抗震分析和评价基本方法

大跨径连续刚构桥抗震分析和评价基本方法道路桥梁是一个国家发展经济必需的前提条件。

作者从抗震的角度分析了当前我国的路桥项目的防震工作相关的内容。

标签:大跨径连续刚构桥;抗震分析和评价;抗震设计引言最近几年,我们国家的经济获取了非常显著的发展,此时很多先进的科技工艺开始应用到工作当中,比如路桥项目中大量的使用预应力等科技,目前路桥项目中普遍使用大跨径的连续刚构桥。

特别是在山岭区域,其使用率更高。

现在在建的以及完工的项目中,绝大部分桥梁的高度都超过一百五十米。

但是国家目前制定的抗震资料只适合用到那些高度在一百五十米之下的项目中。

所以对于那些较高高度的项目假如还是使用当前的条例的话,就会导致抗震工作开展不到位。

作者结合当前的设计规范论述了一百五十米之上的桥梁的抗震测评工作。

1 大跨径桥梁抗震分析、评价基本方法通常来说,在我们对大跨径连续桥开展抗震测评工作的时候,要切实的按照如下的环节开展工作:确定地震动输入,相关截面弯矩曲率分析,模型简化和模态分析,地震反应分析和验算,结构抗震措施检查。

1.1 确定地震动输入当前我国的路桥项目参照的是两阶段的抗震思想。

也就是说其设计是按照E1和E2两级设防标准开展的。

通常来讲,E1地震对应的设防标准应按照满足“中震弹性”的要求确定,E2地震对应的设防标准应按“大震可修”的要求确定。

因此,按照要求,E1地震对应使桥梁主体结构处于弹性工作状态的地震,重现期一般取“中震”相应的地震重现期即可,而E2地震对应使桥梁主体结构处于塑性工作状态的地震。

针对A类的项目来讲,它们的设防标准较之于其他的要高一些,这样就会使得投资变多。

所以,在最初的设计的时候,进行桥梁E2阶段的抗震分析时,取两种临界情况下的地震输入E2-1和E2-2,分别对应结构处于塑性区工作的两种临界状态,而E2地震最终所选取的重现期应由主管部门进行经济性比较后确定。

E2地震对应的设防标准最终确定后,再对桥梁进行E2阶段的抗震分析,然后结合分析进行测评工作。

高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥抗震设计探索

高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥抗震设计探索
梁底板厚 0 . 1 6— 0 . 2 5 m, 顶板厚 0 . 1 m。T梁 主梁 间距为 2 . 4 1 7 m, 其预 制 宽 度 为 1 . 8 0 m、 1 . 9 0 m两种( 边 梁 为 1 . 9 0 m) , 翼板及横 隔板 间留有 0 . 6 1 7 m湿 接缝。T梁肋板 厚0 . 2 0 m, 马蹄宽 0 . 5 4~ 0 . 6 4 m。 ( 2 ) 主梁横隔板 3 0 m、 2 9 . 5 8 8 、 3 0 . 0 3 6简支 箱梁仅在 梁端设一 道端横 隔 板 。L= 5 0 m简支 T梁 , 一 共进行 9道横 隔板的设置 , 至 于 横 隔板 的连接方法 , 建 议采 用现浇 湿接缝 的方法 , 这样可 以
曾 宗平 , 王 曼君
( 贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司 )

要: 近年来 , 随着桥梁公路施工技术 水平 的不 断提高 , 大跨度桥梁设计 以及施 工工艺的 日益完善 , 混凝土
强度 的逐渐升高 , 连续 刚构桥跨界与上部结构 的连续长度 日益增 大 , 桥墩 的高度 逐渐 升高 , 这 也就使得 结构
设计荷载
桥面宽 m
城市一 A 级
2 X1 6 . 5 0
2 . 0
用H P B 2 3 5 级热轧光面钢筋 简支箱 梁主梁 间距 为 2 . 8 m, 其 预制宽度为 2 . 2 0 m、 2 . 3 5 m两种 ( 外梁 为 2 . 3 5 m) , 翼 板及 横 隔板 间留有 0 . 6 m湿接缝。箱梁腹板厚 0 . 1 5— 0 . 2 5 m, 箱
中央分隔带影 m 桥面 横 坡
交角 梁F , / m高, 其 余 为2 % 人 字 坡
2 0 1 5 年 第 5期 ( 总第 2 5 5期)

大跨高墩连续刚构桥地震反应分析

大跨高墩连续刚构桥地震反应分析
厂 ] l
厂 垄 堕 _ ]
董 伟
( 中铁 第 四勘 察 设 计 院 集 团 有 限 公 司 , 湖 北 武 汉 4 0 6 ) 5 0 5 摘 要 : 随 着 我 国 交通 事 业 的 迅 猛 发 展 , 大 跨 高墩 连 续 刚构 桥 在 桥 梁 工程 领 域 得 到 了广 泛 应 用 。 这 些 大桥 往 往 成 为 线路 的 生 命 线 工 程 ,一 旦 在 地 震 中 发 生 破 坏 , 将 造 成 巨大 的 经 济损 失 。 因 此 对 大 跨 高墩 连 续 刚构 桥 进 行 地 震 反 应 分 析 具 有 重
厚分 别 为 2 2 、 18 。 .m .m
鬟蚕 毫 擗墩材称擅 窜 熏嘏数默 ・ l螂毒 矫 鞍 辑蠼 厦刘耘 攫夸 主粱对嚣 整牵 主粱对辍 撮弩 主粱反对称 鳖鼙 烹 粱列獠璺耷 主 粱反对称谯 窜 主粱反对称 竖窜 辑 璇髓 窜 ,主粱对称 髓 窜
禳im l 臻率 鬟丑 O2 .8 O 2 .9 0 S .2 0g .3 11 .l I5 .l 18 .5 19 .‘ O 2 .T 辑—列秣 髓窜 主粱以 飘 ・矫臻 l窜 5 l 矫囊反 射称髓窜 主蘩 澍辣羹耷 烹浆对 辣髓窜 主蔡反 对称盔弯 主渠对 耘整窜 主粱厦对 称麓窜 辑撇 弯 ,主粱列番 髓膏
3 地 震 反 应 谱 分 析
本 桥 按 I类 场 地 土 考 虑 ,采 用 抗 震 基 本 设 防 烈度 为 7 I 度 ( 平 地 震 系 数 为 0 1 的 设 计 地 震 下 的 反 应 谱 。 按 照 规 水 .)
类 型 以及 结 构 节 点 单元 的划 分 , 一 定 要 尽 可 能 地 再 现 真 实
要 意 义。
关 键 词 : 大跨 高墩 连 续 刚构 桥 ;反 应 谱 ;桩 一 相 互 作 用 土

高墩大跨曲线连续刚构地震响应分析的开题报告

高墩大跨曲线连续刚构地震响应分析的开题报告

高墩大跨曲线连续刚构地震响应分析的开题报告一、研究背景和意义近年来,随着基础设施建设的不断推进,大跨度、高墩的桥梁建设成为趋势。

而地震作为自然灾害之一,对桥梁的影响也日益受到关注。

因此,对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行研究,对于提高桥梁的抗震能力、保证公众的安全具有重要意义。

二、研究目的和内容本研究旨在采用数值模拟方法,对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行分析,并探究结构参数对地震响应的影响。

具体研究内容包括以下几个方面:1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型,考虑桥梁的非线性、随机特性,模拟地震的作用。

2. 将地震动作为激励,对桥梁在不同地震强度下的动力响应进行模拟,包括加速度、位移等。

3. 探究结构参数对地震响应的影响,如墩高、跨度、曲线半径等。

4. 提出相应的改进措施,以提高桥梁的抗震能力。

三、研究方法和步骤1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型:采用ANSYS、ABAQUS等软件建立三维有限元模型,考虑桥梁的非线性、随机特性。

2. 模拟地震动作为激励:选取不同地震动作为激励源,对桥梁在地震作用下的动力响应进行模拟。

3. 分析桥梁在地震作用下的动力响应:分析桥梁在不同地震强度下的动力响应,包括加速度、位移等。

4. 探究结构参数对地震响应的影响:通过改变桥梁的结构参数,如墩高、跨度、曲线半径等,探究其对地震响应的影响。

5. 提出相应的改进措施:结合研究结果,提出相应的改进措施,以提高桥梁的抗震能力。

四、预期成果和意义本研究预期将对高墩大跨曲线连续刚构桥梁在地震作用下的动力响应进行深入细致的分析,提出相应的改进措施,以提高桥梁的抗震能力。

具体预期成果包括:1. 建立高墩大跨曲线连续刚构桥梁的有限元模型,模拟地震作用下的动力响应。

2. 探究结构参数对地震响应的影响,并提出相应的改进措施。

3. 为高墩大跨曲线连续刚构桥梁的设计和抗震加固提供参考和依据。

大跨径高墩连续刚构桥地震反应分析

大跨径高墩连续刚构桥地震反应分析

大跨径高墩连续刚构桥地震反应分析蔡建业(中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉430063)【摘要】随着我国交通事业的发展,公路刚构桥特别是高墩大跨连续刚构桥在桥梁工程领域得到了迅猛的推广和发展,随之高墩大跨连续刚构桥的地震响应分析问题也日益凸显。

文章结合某工程案例,采用通用有限元程序ANSYS ,建立全桥空间有限元模型,进行结构地震反应分析,得到此类桥梁的地震响应规律,为连续刚构桥的抗震设计提供参考,为设计人员建立合理的抗震体系,采取有效抗震措施提供依据。

【关键词】连续刚构桥;高墩;地震;反应谱分析【中图分类号】U442.5+5【文献标志码】A[定稿日期]2019-10-18[作者简介]蔡建业(1983 ),男,硕士,高级工程师,主要从事桥梁设计工作。

1工程概况该高墩大跨连续刚构桥主桥全长1140m ,跨径布置为(130+4ˑ220+130)m ,主梁横截面为单箱单室变截面,采用C55混凝土悬臂浇注,端支座与主梁跨中处梁高4.5m ,根部箱梁高度12m ,梁高按二次抛物线变化。

主墩采用双肢薄壁与单肢薄壁组合形式:主墩上部为空心竖直双肢薄壁墩,空心薄壁厚度横桥向厚1m ,顺桥向厚0.6m ,高度均为60m ;下部为箱形截面单肢薄壁墩,采用C50混凝土爬模施工,墩柱顺桥向采用1ʒ60坡率放大,横桥向按1ʒ40坡率放大,高度分别为81.49m 、165.74m 、248.22m 、239.38m 、18.27m 。

桩基础由25根桩径为3m 群桩组成,长度为40m ,桩底嵌入岩石。

主桥立面布置如图1所示。

图1主桥立面布置(单位:cm )2自振特性分析2.1有限元模型建立结构力学模型是进行结构静、动力分析时所采用能够反映结构力学性能和构造特点的计算图式。

本文在建立结构模型时主要有以下几点考虑[1-2]:(1)模型中各个部分采用的单元类型以及结构节点单元的划分,一定要尽量符合实际结构的构造特点和受力特点。

基于大质量法的高墩大跨连续刚构桥地震时程反应分析

基于大质量法的高墩大跨连续刚构桥地震时程反应分析

基于大质量法的高墩大跨连续刚构桥地震时程反应分析
基于大质量法的高墩大跨连续刚构桥地震时程反应分析
运用大质量法,推导了长大跨度桥梁考虑多点激励和行波效应的分析模型及解析方程.结合109国道小沙湾黄河特大桥的工程实例,对该桥地震动一致激励和考虑行波效应激励下高墩的地震时程反应作了对比分析研究.分析结果表明:行波效应对3个主墩的轴力和面内弯矩都有不同程度的削弱.其分析方法和结果对同类桥梁的设计与研究具有一定的参考价值.
作者:王波张海龙武修雄徐丰 WANG Bo ZHANG Hai-long WU Xiu-xiong XU Feng 作者单位:王波,张海龙,徐丰,WANG Bo,ZHANG Hai-long,XU Feng(华中科技大学,湖北,武汉,430074) 武修雄,WU Xiu-xiong(中交第二航务工程勘察设计院,湖北,武汉,430073)
刊名:桥梁建设ISTIC PKU 英文刊名:BRIDGE CONSTRUCTION 年,卷(期):2006 ""(5) 分类号:U448.23 U442.55 关键词:连续刚构桥大质量法时程分析地震反应。

大跨度连续刚构桥地震作用影响因素分析

大跨度连续刚构桥地震作用影响因素分析

| 工程管理 | Engineering Management ·170·2020年第23期大跨度连续刚构桥地震作用影响因素分析刘 瑶,邹德强,李伟东(中国建筑第五工程局有限公司,湖南 长沙 410004)摘 要:文章以某(86+170+86)m 大跨度连续刚构桥为背景,建立了梁-墩-桩-土的有限元模型,考虑桥墩不同高度、不同截面形式等因素,分析大跨度连续刚构桥在地震作用下的受力规律。

计算结果表明:主梁及桥墩弯矩随着桥墩的高度增加而增大;墩高H <45m 时,墩底剪力随墩高增加而增加,H >45m 后墩底剪力趋于平稳;与实心墩截面相比,空心墩截面下主梁具有更好的抗裂性能;不同截面(空心矩形与空心圆形)桥墩桥梁地震响应基本一致,但相同截面面积情况下,矩形截面结构受力更有利。

关键词:连续刚构桥;下部结构;地震响应中图分类号:U448.23 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)23-0170-02作者简介:刘瑶,男,硕士,工程师,研究方向为桥梁设计。

鉴于连续刚构桥具有主梁连续、墩梁固结、无需体系转换的特点,同时顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度能很好地满足较大跨径的受力要求,因此连续刚构桥在山区应用非常广泛。

我国西南地区为地震频发区域,国内学者也做了很多研究,但主要在地震反应谱响应分析、减隔震分析、行波效应分析等方面,基于桥墩特性等因素对桥梁结构进行抗震设计比较的研究还不多。

文章在前人研究的基础上,分析大跨度连续刚构桥在不同桥墩高度及截面特性条件下对横桥向、顺桥向地震响应。

1 有限元分析模型1.1 工程概况某项目桥梁跨越山谷,大跨度连续刚构桥跨径为(86+170+86)m ,1#、2#桥墩高度为80m ,采用双肢薄壁空心截面,薄壁墩中心线间距为8m ,桥墩外部尺寸为3m ×8.5m ,壁厚0.7m 。

桥墩基础下方采用整体式承台+桩基础,桥面横向宽度为12.25m 。

大跨度连续刚构桥双柱墩系梁抗震影响因素分析

大跨度连续刚构桥双柱墩系梁抗震影响因素分析

大跨度连续刚构桥双柱墩系梁抗震影响因素分析
王博妮;张明明;薛纬华
【期刊名称】《建筑技术开发》
【年(卷),期】2024(51)4
【摘要】为研究大跨度连续刚构桥双柱墩的抗震性能和墩身系梁对桥梁抗震的影响,以青龙涧特大桥上跨陇海铁路立交涉铁工程大跨度连续刚构桥为背景,采用MIDAS有限元软件分别建立不同形式全桥有限元分析模型,进行E1、E2地震作用下的反应谱分析、时程分析和E2地震作用下桥墩延性抗震分析。

结果表明:在E1地震作用下桥梁均未进入延性,各模型全桥完全处于弹性阶段,桥梁特征部位响应满足抗震需求,在E2地震作用下,墩底出现塑性铰区域,墩顶位移能力满足需求。

对于长细比较大的桥墩,横系梁的设置会增大桥墩横向刚度并改善墩柱自身的弯矩分布,对桥梁抗震有利。

在桥梁进入延性抗震阶段时,增设横系梁会减少墩顶位移,在满足延性抗震需求的情况下对桥梁稳定性有利。

【总页数】4页(P101-104)
【作者】王博妮;张明明;薛纬华
【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院
【正文语种】中文
【中图分类】U442.55
【相关文献】
1.双肢薄壁墩墩身系梁对连续刚构桥抗震性能影响的探讨
2.双肢薄壁墩系梁对连续刚构桥抗震影响分析
3.高墩大跨度连续刚构桥抗震影响因素分析研究
4.纵向横系梁对双薄壁高低墩连续刚构桥抗震性能影响分析
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析的开题报告

高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析的开题报告

高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析的开题报告一、研究背景及意义随着我国经济和文化的不断发展以及城市化进程的加速,大跨径、高墩高速公路桥梁的建设逐渐成为研究热点。

而地震是影响桥梁安全的重要因素之一,地震对于高墩大跨连续刚构桥的振动与变形具有极大的影响。

因此,针对高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析具有重要的理论和实际意义。

二、研究现状目前国内外已有很多学者就高墩大跨连续刚构桥的地震反应进行了研究。

其中有基于经验公式的简化计算方法、基于有限元分析的数值计算方法、基于试验和实测数据的实测分析方法等。

但是,由于高墩大跨连续刚构桥的复杂性和多变性,以上方法仍存在一定的局限性。

三、研究内容及方法本文将基于现有研究成果,结合高墩大跨连续刚构桥的实际工程应用需求,探索可行且有效的研究内容和方法。

具体研究内容包括对高墩大跨连续刚构桥的结构特点、地震特性、地基特性等进行分析,并建立相应的数学模型。

利用ANSYS或ABAQUS等有限元软件,对已建桥梁或实验原型进行地震动力学分析,考虑不同地震程度、不同地基情况下的结构受力变形情况和动力响应特性。

最终,以典型工程案例为例,对高墩大跨连续刚构桥的地震响应进行模拟计算和分析。

四、预期研究成果与意义通过对高墩大跨连续刚构桥的地震反应进行深入研究,本研究将有望实现以下预期研究成果:1.深刻认识高墩大跨连续刚构桥地震反应特性,发掘其潜在规律性和特定性。

2.对高墩大跨连续刚构桥的结构设计和施工提供一定的理论支撑和技术指导,提高桥梁的安全性和经济性。

3.为相关工程领域的相关研究提供参考参考,对推动我国高速公路建设起到积极的促进作用。

综上所述,高墩大跨连续刚构桥的地震反应分析是目前桥梁工程领域急需解决的问题之一,本研究将探索可行且有效的研究方法,同时即将取得的研究成果具有重要的理论和实际意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Ab s t r a c t : The me c ha ni c a l b e h a vi or o f a s p e c i a l — s ha p e d a r c h br i d ge wi t ho ut wi n d br a c i n g i s a n a l yz e d wi t h f i ni t e e l e me nt me t h od, a nd i t s ma i n de s i g n d e t a i l s a r e de s c r i be d .T he s t a b i l i t y pe r f o l y s i s o f Me c ha n i c a l Be h a v i o r o f S pe c i a l 。 s ha pe d
Ti e d Ar c h Br i d g e wi t h o u t W i n d Br a c i n g

肢薄 壁墩 。由于 桥 墩 高 , 为 了 确保 高 墩 的压 杆 稳
定性 , 需 要 设 置 系 梁 。 目前 系 梁 基 本 上 是 为 满 足
持久 状况 和施 工 过 程 的各 项 计 算 要 求 而设 置 , 一 般未 从抗 震 的角度 考虑 系梁 的设 置 , 出现 了设 置
收稿 日期 : 2 0 1 4 — 0 4 — 0 9
常采 用 的经济 适 用 桥 型 , 其 下 部结 构 通 常 采 用 双
过 多或 可多 、 可少 等单 方 面考虑 问题 现象 , 未 能兼
顾 结构 正常受 力 和抗震 这 两方 面 的需要 。本 文主 要从 有 利于抗 震 的角 度 出发 , 以实 际桥 梁 工 程 为 背景, 经过模 拟地 震作 用建 模分 析 , 提 出双肢 墩 系 梁 合理设 置 的建 议 , 以对 今 后 类 似 桥 梁设 计 提 供
总第 2 6 5期 2 0 1 4年 第 4期
Tr a n s p o r t a t i o n S c i e n c e & Te c h n o l o g y




Se r i a l N o. 2 65 No .4 Au g.2 01 4
DOI 1 0 . 3 9 6 3 / j . i s s n . 1 6 7 1 - 7 5 7 0 . 2 0 1 4 . 0 4 . 0 0 5
高 墩 大跨 径 连续 刚 构桥 双肢 墩 系梁 设 置 道 数 与 地震 响应 关 系分 析
饶 毅 刚
( 贵 州 省 交 通 规 划 勘 察 设 计 研 究 院股 份 有 限公 司 贵 阳 5 5 0 0 0 8 )
摘 要 为 了 研 究 系 梁 设 置 道 数 对 大 跨 双 肢 薄 壁 高墩 连续 刚 构 桥 自振 特 性 及 地 震 响 应 的 影 响 , 文 中以清水江大桥为背景 , 利 用 MI D AS / C i v i l 程序 , 建 立 了空 间有 限 元仿 真 分 析 模 型 , 分 析 了 系 梁 的
道 数 对 结 构 自振 特 性 的影 响 , 通 过 反 应 谱 法 讨 论 了 在 不 同系 梁 道 数 下 桥 梁 结 构 的地 震 响 应规 律 。
关 键 词 大 跨 连 续 刚 构 桥 双 肢 薄 壁 高 墩 系梁 道数 反 应谱 法 地 震 响 应
高墩 大跨 径连 续 刚构桥 是 山区高 速公 路 中经
b ot h c on s t r u c t i on a n d o pe r a t i on s t a g e s a r e a l s o a n a l y z e d wi t h t he f i r s t e l a s t i c s t a b i l i t y t he or y. The r e — s ui t s h ows t ha t t he s ha p e a s y m me t r y o f t he s t r uc t ur e r e s ul t s i n t he a s ymm e t r y of me c h a ni c a l be ha v —
拱桥受力性能 分 析 l - J ] . 中 国市 政 工 程 , 2 0 0 7 ( 1 0 ) :
】 8 — 2 O.
F J ] . 城市道桥 与防洪 , 2 0 0 9 ( 7 ) : 7 8 — 8 4 .
[ 3 ] 肖泽 荣 . 钢管混凝 土异型拱 桥设计 探讨 F J ] . 哈 尔 滨
工业大学学报 , 2 0 0 5 ( 8 ) : 6 8 — 7 1 . - I 4 ] 李 乔, 李 丽. 异 型 拱 桥 结 构 内力 分 析 [ J ] . 公 路 交
通科技 , 2 0 0 1 ( 2 ) : 3 1 — 3 5 .
[ 5 ] 申永 刚 , 项 贻强 , 言 明 忠, 等. 设 有 纵 向 连 杆 的 异 型
Xi o n g Li pe ng
( Wu h a n Mu n i c i p a l En g i n e e r i n g De s i g n & Re s a e r c h I n s t i t u t e Co . , L t d .,W u h a n 4 3 0 0 2 3 ,Ch i n a )
定 的借鉴 。
参 考 文 献 [ 1 ] 王 玮瑶 , 李生智 , 陈科 昌. 异型 系杆拱桥 [ J ] . 中 国 公 路学报 , 1 9 9 6 ( 3 ) : 4 5 — 5 0 .
结 合 梁 桥 面 系 异 形 钢 箱 拱 肋 系 杆 拱 桥 设 计 [ 2 ] 李文勃.
相关文档
最新文档