大跨度桥梁抗震设计要点探讨 吕诗良
大跨度桥梁工程抗震设计及加固方法
大跨度桥梁工程抗震设计及加固方法摘要进入21世纪以来,我国的交通设施建设取得了辉煌的成绩,为人们的出行提供了极大的便利,但是很多大跨度桥梁工程由于设计不合理、抗震工作不到位,遭到了地震的严重破坏,极大地阻碍了我国交通事业的进一步发展。
如何提升大跨度桥梁的抗震性能,是当下人们需要考虑的重要问题。
基于这一问题,详细探讨地震对大跨度桥梁的破坏情况,提出一些科学合理的抗震设计方案,并拟定一系列行之有效的加固方法,为大跨度桥梁的抗震设计提供了重要的技术支撑。
关键词:大跨度;桥梁;抗震;加固地震往往会给人们带来巨大的经济损失和安全问题,大跨度桥梁由于结构复杂、跨度较长,受地震的影响最为明显。
因此在以后的大跨度桥梁设计施工当中,必须做好抗震设计及加固处理,进一步提升大跨度桥梁的力学性能,更好地抵抗地震产生的冲击与破坏。
一、地震对大跨度桥梁的破坏性分析(一)桥梁上部结构损坏当下大跨度桥梁工程结构较为复杂,上部结构最容易受到地震的破坏,具体的损坏方式有三种,即碰撞损坏、移位损坏、自身损坏等,由于桥梁上部结构需要承受重力载荷和使用载荷,设计过程中通常采用弹性设计,在发生地震时,桥梁上部结构基本上可以保持弹性,对于5级以下的地震来说,对桥梁上部结构的破坏能力有限,引起桥梁坍塌的可能性非常小。
但是桥梁上部结构的支座属于薄弱环节,受到地震影响而出现损坏的现象比较常见。
桥梁上部结构的地震惯性力是通过支座传递给下部结构的,当地震引发的力学载荷超过了支座的承受范围,那么就有可能导致支座损坏。
地震过程中,桥梁支座会承受很大的剪力和变形,如果剪力超过了支座的强度极限,就会引发支座损坏;如果支座的位移超过了支座活动最大值,就会导致桥梁倾斜或者支座错位。
如果支座在地震当中受到损坏,就有可能引发落梁问题,由此造成的经济损失是不可估量的。
(二)地基结构损坏众所周知,地震具有复杂性、不可预测性的典型特征,地基将承受多种外力作用,极易出现损坏现象。
大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术研究
路桥科技 大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术研究吴益波(中铁二院工程集团有限责任公司,四川 成都 610036)摘要:地震是众多自然灾害当中破坏性较大的一种,一旦发生则会快速损坏及损毁地面各类基础设施及建筑,为人们的生活造成很大的影响,甚至还会威胁人们生命安全。
在我国经济与社会的发展过程中,大跨度桥梁的建设与应用具有重要的作用,为了避免其受到地震自然灾害的影响,充分发挥其交通价值,应做好大跨度桥梁的抗震设计工作,并采取科学措施对其进行抗震加固,通过桥梁结构整体抗震性能水平的提高而降低由于地震造成的损失。
本文中,笔者首先就我国大跨度桥梁的抗震设计方法展开分析,随即就其抗震加固技术的应用进行一系列研究,以供参考。
关键词:大跨度桥梁;抗震设计;抗震加固技术;分析从上世纪末期开始,中国便逐步增加在交通基础设施建设方面的资源投入,发展至今,我国在大跨度桥梁建设方面所取得的成就已经超越很多西方发达国家。
就大跨度桥梁的数量而言,目前我国已经建成并投入使用的项目数量可占比全球大跨度桥梁总数量的50%。
现阶段,中国将基础设施建设工作的重心逐步转向西部地区,包括青海、新疆、西藏、云南以及四川等多地,并在这些高烈度区域开始了大规模的基础设施工程建设工作。
大跨度桥梁作为我国地面基础工程的重点内容,通常都是各地区交通路网系统的核心环节,具有施工周期长、资源投入力度大、以及施工影响因素复杂等特点,对我国社会及各地区经济的发展具有重要影响。
对此,应做好大跨度桥梁的设计工作,提高桥梁整体的稳固性与使用强度, 并选择相应的抗震加固技术,保证桥梁抗震安全将对提升整个区域的防震减灾能力具有重要意义。
1 大跨度桥梁的抗震设计方法分析我国大跨度桥梁抗震设计通常采用以下几种方法:抗震概念设计、延性抗震设计、减震隔震设计。
在设计方法选择中,一方面可以立足抗震概念,选用合适的抗震体系进行设计,另一方面是立足技术,对项目整体抗震能力进行科学计算,在此基础上增加减震隔震设计,强化抗震效果。
大跨度桥梁抗震设计实用方法的相关思考95
延性设计有助于降低地震对大跨度桥梁的破坏力度,防止桥梁结构发生坍塌。延性设计是桥梁抗震中比较常用的一类方法,其可在地震发生时,维持大跨度桥梁的原始状态,利用桥梁的延性特征,抵抗地震作用力,保护大跨度桥梁的结构。地震对大跨度桥梁的破坏,属于一种动态的因素,运动破坏多于力学破坏,因此,延性设计时,要重点考虑大跨度桥梁结构中的配筋设计,促使桥梁在预期的时间内,能够有效的保持稳固性,抗震设计人员还要准确的计算延性设计中的数据,验证桥梁的抗震能力,提高桥梁结构的抗震能力,进而最大化的保护大跨度桥梁结构。
1.5桥梁自身结构存在一定不合理性,导致桥梁连接处的接缝存在空隙,这样一来地震发生时空隙就会成为地震的重要突破,从而对整个桥梁结构带来危害。
2桥梁抗震设计的基本原则
2.1严格选择桥梁建设地点,综合评估建设地安全指数
一般桥梁建设第一步就是要选择桥梁建设的地点,桥址的选择主要有以下几方面:第一,要参照地震区划图,依据地震发生概率和震级来进行初步的判断和分析,选择一些不易发生地震或者在发生地震的时候不易受到影响的相对比较安全的区域;第二,要结合区域地形地势,选择便于施工,并有利于人员以及财产在发生地震灾害时疏散和转移的区域;第三,要充分考虑区域地质情况,尽量选择持力层较好的区域,避免地震时土质松软导致抗震失效。
大跨度桥梁抗震设计实用方法的相关思考
摘要:伴随大跨度桥梁应用的增加,又因其受地震响应比较复杂,影响因素繁多等诸多因素,所以造成对大跨度桥梁进行相应的抗震设计、分析与评估比较困难。随着抗震理论的不断发展更新,我国大跨度桥梁的抗震研究虽然已经取得不小的成就。但由于大度桥梁空间结构的复杂性和方法的局限性,所以对大跨度桥梁的抗震分析仍需要进一步的提高。桥梁结构的抗震设计将引起高度重视并在实践中进行广泛的推广应用。基于此,本文对大跨度桥梁抗震设计实用方法进行分析。
大跨度桥梁抗震设计要点探讨
大跨度桥梁抗震设计要点探讨摘要:我国桥梁事业蓬勃发展,特别在大跨度斜拉桥方面的发展,大跨度桥梁在当地乃至国家的交通事业和经济发展中都具有举足轻重的地位;如果在地震中遭到破坏,不仅严重影响到震后的救灾工作,造成更大的经济损失,而且对于国家交通网的影响也是巨大的。
为了保证大跨度桥梁的安全,必须对其进行严格的抗震设计。
从延性抗震设计及桥梁减隔震设计等方面阐述了大跨度桥梁抗震设计重点,同时提出了相关建议。
关键词:大跨度桥梁;抗震设计;设计要点一、大跨度桥梁抗震特点简介1.1结构的延性特点结构构件具有一定的延性性能是大跨度桥梁抗震的重要特点,利用其延性特点,能够有效地抵抗地震对桥梁带来的损坏。
当地震发生时,经过延性处理的结构构件会发生塑性形变,产生允许范围内的破损,以非关键部件的损坏为代价保证桥梁结构不会发生坍塌,从而保证大跨度桥梁的安全。
相应地,大跨度桥梁结构构件还需要具有一定的滞回特性。
1.2良好的减震隔震性能大跨度桥梁一般采用铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座以及摩擦摆隔震支座等减震装置,使当强震发生时,桥梁先进入塑性区,利用减震装置的高阻尼消耗产生在桥梁结构的地震能量;另外大跨度桥梁一般还配备有隔震装置,利用隔震体系,阻止地震的能量进入到桥梁的结构中去,从而避免地震对桥梁的破坏。
二、大跨度桥梁抗震设计要点分析大跨度桥梁的抗震设计通常分为两个阶段:第一阶段是方案的设计阶段,主要工作是进行抗震概念的设计,以实现抗震结构体系的科学合理;第二阶段是技术设计或初步设计阶段,主要工作是进行延性抗震设计,应参照相关的公式、原理对抗震性能进行验算,一般情况下还需要进行桥梁减隔震设计。
2.1桥梁减隔震设计传统的桥梁结构设计中,一般比较常见的策略是“抗震”,抗震设计方法可以在一定程度上提高结构的安全性,避免桥梁结构坍塌现象的发生,但是从本质上看这种抗震设计是不能完全规避地震危害的目的。
事实已证明,桥梁一些结构构件出现损伤是难以避免的,相比之下,结构控制技术在抗震上的效果要好得多,利用该技术只需将耗能支撑等装置安装在工程结构某个部位或通过施加外力的手段,使桥梁结构的动力特征给予改变,以确保其结构自身的安全性与可靠性。
大跨度桥梁的抗震设计
1、概述大跨度桥梁与中等跨径相比,因结构的空间性与复杂性,地震反应比较复杂,高阶振型的影响比较明显。
目前大跨度桥梁的抗震设计还没有一个统一标准,国内规范没有对大跨度桥梁进行详细规定,抗震计算比较复杂。
本文主要介绍了京津城际某大跨预应力混凝土连续梁墩身、基础部分的抗震计算。
根据≤铁路工程抗震设计规范(修订)≥,运用midas有限元程序,采用反应谱分析方法计算地震力,以便为抗震设计提供依据。
本桥桥面系为无碴桥面预应力混凝土连续箱梁,其横截面为单箱单室截面,选取桥跨(40+64+40)m的预应力混凝土连续梁作为计算模型。
混凝土采用C50,梁底下缘按二次抛物线变化;采双线圆端型桥墩,3号墩为制动墩,边墩简支梁固定支座设在4号墩。
图1 全桥模型图2(a)边墩墩身尺寸图2(b)主墩墩身尺寸2、动态反应分析(一)有限元模型建立结构分析的第一步就是建立模型,模型建立的正确与否,简化的模型是否能反映结构真实的受力情况,直接影响计算结果的正确性。
本算例运用桥梁有限元计算软件Midas civil 建立全桥动力模型,模型中主梁、桥墩、承台均采用空间梁单元进行模拟,梁墩之间采用刚性连接释放约束模拟,承台底采用一般弹性支承模拟,将地基及桩基础对结构的作用简化成纵横向转动弹簧施加在承台底,平动刚度以刚性考虑。
转动弹簧计算参数列表表1 转动弹簧计算参数()计算模型图3 计算模型㈡抗震验算荷载的选取连续梁全联质量和桥墩、承台质量通过定义结构自重向X、Y,Z方向转化。
边跨简支梁质量,采用施加集中质量单元实现,纵桥向集中施加在4墩墩顶,质量大小为一跨简支梁的质量和二期恒载质量之和;横桥向施加在两边墩墩顶,质量取一跨简支梁的质量和二期恒载质量之和的一半。
全梁二期恒载184KN/m。
活载取ZK列车活载进行验算,根据≤铁路工程抗震设计规范(修订)≥要求,对于Ⅰ、Ⅱ 级铁路,应分别按有车、无车进行计算,当桥上有车时,顺桥向不计活载引起的地震力,横桥向只计50%活荷载引起的地震力,作用点在轨顶以上2m处。
试论大跨度桥梁的抗震设计
路 桥建 设 试论大跨度来自梁 的抗震设计 张勇 高维 梅 盖伟
4 0 O O 1 O 机械 工业 第 三 设 计 研 究 院
摘要: 文 中就 大跨 度 桥梁 抗震 设 计方 式 和抗 震加 固技 术 做 了大 致 的论 述 , 以及 对 我 国大跨 度桥 梁 设计 提供 可供 参 考 的意 见或 建议 。
视。
桥 台和桥 墩 不可 以抵 抗 由支 座传 来 的上 部结 构 地震 力 和 自身 惯 性 力 , 就 会折 断或 者 开裂 , 致 使 上部 结 构也 会遭 受 非常 严 重的破 坏 。 最 近桥 梁震 害 的特 点之 一 就是 钢筋 混凝 土 柱式 的 桥墩 大量 被 破坏 。 究 其
对其 予 以重 视 , 同时尽 可 能的 对其 加 以避 免 。 在 没法 避 免之 时 , 要 考 虑采 用 深 基础 或对 地 基予 以处 理 。
( 二) 研 究现 状
1 、 对 预期 会 产生 塑性 铰部 位 的配 筋予 以仔细 的设 计 。 2 、 在 分析 验 算整 个桥 梁 结构 的抗 震能 力 时 , 要 保证 桥梁 抗震 的安全 陛。 上 面这两 个 阶段 可不 断 反复 进行 , 直 至能够 通 过抗 震 能力 的验 算 为止 。 结 构关键 截 面 曲率 的延 性 系数 通常要 远 比结 构 位移 的延 性 系数 大 。 这是 由于屈 服一 旦 出现 , 进 一 步变 形 的最 主要 依据 就是 塑性 铰 的转 动 。 同时, 塑性 铰 区横 向的钢 筋 配置 要 满 足确 保 纵 向钢 筋 不会 压 溃 屈 曲 以及 截 面 的 延性 这 两 方面 的要 求 。 在这 个方 面 , 现 如今 我 国规 范 尚且不 足 , 可 以对 国外 的规 范予
大跨度桥梁抗震设计中的减震隔震技术探讨
大跨度桥梁抗震设计中的减震隔震技术探讨Title: Exploring Seismic Isolation and Damping Technologies in the Design of Long-Span BridgesIntroduction:As a professor and expert in the field of construction engineering, specializing in long-span bridges, and being a certified national constructor, I have dedicated years to working on numerous successful architectural and renovation projects. This article aims to present a comprehensive exploration of seismic isolation and damping technologies in the design of long-span bridges. By sharing my experience and expertise, I hope to contribute to advancing the understanding and implementation of these crucial techniques in the construction industry.1. Importance of Seismic Isolation and Damping in Long-Span Bridge Design:1.1 Understanding the seismic threat: A brief overview of the different types of earthquakes and their potential impact on a bridge's structural integrity.1.2 Significance of seismic isolation and damping technologies: Highlighting their role in mitigating seismic forces, reducing structural damage, and ensuring the safety and functionality of long-span bridges during and after earthquakes.2. Seismic Isolation Techniques:2.1 Introduction to base isolation: Discussing the concept of decoupling bridge piers from the ground using various isolation devices (e.g., lead rubber bearings, high-damping rubber bearings, and friction pendulum bearings).2.2 Factors influencing selection: Evaluating the criteria to consider when selecting suitable isolation systems, such as bridge configuration, expected earthquake magnitude, and foundation conditions.2.3 Design considerations: Outlining the key aspects to be considered in the design phase, including load-carrying capacity, horizontal flexibility, and compatibility with the surrounding structure.2.4 Case studies: Presenting successful applications of seismic isolation techniques in real-world long-span bridge projects, emphasizing the resulting performance and lessons learned.3. Damping Technologies:3.1 Passive damping devices: Exploring various passive damping technologies, such as viscous dampers, tuned mass dampers, and friction dampers, and their applications in long-span bridge design.3.2 Active damping devices: Introducing active control systems, including magneto-rheological dampers and pneumatic systems, to actively reduce bridge vibrations and increase damping capacity.3.3 Optimal utilization of damping technologies: Discussing different design principles and methodologies for effectively incorporating damping devices into long-span bridge designs, considering factors such as bridge dynamic characteristics and expected loads.3.4 Enhancing energy dissipation: Highlighting the importance of dissipating seismic energy through proper placement and combination of damping devices, leading to improved bridge performance during seismic events.4. Design Challenges and Considerations:4.1 Dynamic behavior analysis: Emphasizing the significance of conducting comprehensive dynamic analysis and response spectrum analysis to predict bridge responses to seismic excitations accurately.4.2 Verification and validation: Discussing the importance of experimental tests and numerical simulations to verify the effectiveness of seismic isolation and damping techniques prior to implementation.4.3 Durability and maintenance: Addressing the long-term durability challenges posed by these technologies and exploring potential maintenance strategies to ensure their continued effectiveness.Conclusion:In conclusion, seismic isolation and damping technologies play a crucial role in the design of long-span bridges, enabling them to withstand and effectively respond to seismic forces. This article has aimed to provide a comprehensive overview of the subject matter, discussing various techniques, their applications, design considerations, and challenges. As the construction industry continues to evolve, it is essential that professionals engage with the latest advancements in seismic isolation and damping technologies, leveraging their expertise to ensure the construction of safe and resilient long-span bridges in seismic-prone regions.。
大跨度桥梁结构设计要点研究
大跨度桥梁结构设计要点研究摘要:大跨度桥梁在现阶段越来越常见,为了切实保障大跨度桥梁得以优化构建以及稳定通行,切实做好前期结构设计工作极为必要。
文章以大跨度桥梁结构设计作为研究对象,首先简要介绍了大跨度桥梁及其类型,然后又具体探讨了大跨度桥梁结构设计要点,希望具备参考借鉴作用。
关键词:大跨度桥梁;结构;设计引言伴随着现阶段我国交通系统的快速发展,大跨度桥梁项目越来越常见,尤其是对于一些地形条件并不是特别理想的区域,借助于大跨度桥梁进行处理极为必要。
大跨度桥梁的构建难度较大,稳定性的保障压力较高,尤其是对于前期设计人员,更是形成了较大挑战。
在大跨度桥梁结构设计中,设计人员应该着重考虑到各个关键设计要点,以便促使其可以具备较强的整体稳定性,避免在任何方面出现隐患,影响后续大跨度桥梁安全通行。
一、大跨度桥梁概述大跨度桥梁是现阶段比较常见的一类桥梁,其主要表现为桥梁结构的跨度较大,能够在跨越峡谷、海湾、江河等方面发挥出较为理想的作用价值。
正是因为大跨度桥梁的结构跨度较大,进而也就必然会在建设中出现较高压力,无论是现场施工作业环节,还是在前期规划设计方面,均存在着较高难度,应该予以针对性优化处理。
具体到大跨度桥梁结构设计工作中,设计人员同样也需要重点基于大跨度桥梁结构的基本特点,促使其可以形成较为理想的结构优化处理效果,尤其是对于大跨度桥梁结构体系的受力状况,就需要设计人员予以综合分析,进而选择适宜合理的设计方式,促使其整体结构较为稳定可靠。
结合现阶段比较常见的大跨度桥梁项目进行分析,比较常见的主要有以下几个类型:首先,大跨度斜拉桥是常见结构形式,可以在几乎各个地形条件下应用,即使项目所处区域不适合进行桥墩修建,同样也可以借助于该结构类型,其主要涉及到了桥面体系、缆索体系、桥塔等关键构成部分,设计人员应该促使这些结构相互之间较为协调有序,能够形成良好的支撑作用,由此维系整个斜拉桥的稳定性;其次,大跨度悬索桥在现阶段同样也比较受重视,尤其是对于跨度达到1000m以上的桥梁,往往该类处理方式较为适宜,其自重相对较强,且借助于先进材料可以提升其整体受力稳定性,成为不容忽视的重要大跨度桥梁类型,设计人员应该重点针对桥塔、吊索、主缆以及钢桥面板体系进行优化设计,以便促使其可以在较大跨度背景下,形成理想的结构稳定性;另外,钢管混凝土拱桥的应用较为普遍,作为传统拱桥在现阶段的创新发展方向,其可以在钢管中填充混凝土材料,进而促使混凝土材料可以在后续应用中表现出理想的抗压强度,为了更好优化钢管混凝土拱桥的应用效果,设计人员还需要着重做好预应力设计处理,以便借助于预应力的合理施加,促使其可以具备更强的结构稳定性,降低后续长期应用中出现故障问题的几率。
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略大跨度桥梁作为现代桥梁工程中的重要组成部分,具有跨度大、结构复杂、技术难度高等特点。
其设计要点和优化策略对于保障桥梁的安全和稳定具有重要意义。
本文将探析大跨度桥梁设计的要点和优化策略,旨在为大跨度桥梁的设计提供参考。
一、大跨度桥梁设计的要点1. 结构稳定性大跨度桥梁跨度大,结构复杂,因此结构稳定性是设计的重点之一。
在设计过程中,需要充分考虑桥梁结构受力特点,采取合理的结构形式和构造方式,确保桥梁能够承受各种外部荷载和环境影响而不失稳定性。
2. 材料选择大跨度桥梁通常采用混凝土、钢材等材料进行构造。
在设计过程中,需要根据桥梁的实际工作环境和受力情况,选用合适的材料并进行合理的组合,以确保桥梁具有足够的承载能力和使用寿命。
3. 抗风性能大跨度桥梁容易受到风力的影响,因此抗风性能是设计的重要考虑因素。
在设计过程中,需要通过风洞实验等手段分析桥梁在风载作用下的响应情况,采取相应的措施提高桥梁的抗风性能。
4. 地震防护大跨度桥梁设计还需要考虑地震的影响。
在设计过程中,需要根据桥梁的地理位置和地震烈度等因素,合理确定桥梁的抗震设防要求,并采取相应的结构措施和材料措施,提高桥梁的抗震性能。
5. 施工工艺大跨度桥梁的施工工艺具有一定的复杂性,需要充分考虑桥梁结构的实际情况和施工条件,合理确定施工方法和工序,确保施工的安全性和有效性。
二、大跨度桥梁设计的优化策略1. 结构优化大跨度桥梁的结构优化是设计的关键环节。
通过采用先进的结构优化方法,如有限元分析、参数化设计等,对桥梁结构进行优化设计,使其在保证强度和稳定性的前提下,达到结构轻量化和材料节约的效果。
2. 材料优化大跨度桥梁的材料优化是提高桥梁整体性能的重要手段。
通过选择新型材料、改进现有材料性能、优化材料组合等方式,提高材料的强度、耐久性和抗腐蚀性能,以达到延长桥梁使用寿命和减少维护成本的目的。
3. 抗风性能优化大跨度桥梁的抗风性能优化是确保桥梁安全稳定运行的重要保障。
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略【摘要】大跨度桥梁设计在现代交通建设中占据着重要地位。
本文从引言、正文和结论三个部分来探析大跨度桥梁设计的关键要点与优化策略。
在介绍了大跨度桥梁设计的重要性,为读者提供了背景信息。
正文部分分别讨论了大跨度桥梁设计的关键要点、优化桥梁结构设计、考虑桥梁施工和维护因素、采用新技术和材料优化设计以及桥梁设计经验分享。
在结论部分对大跨度桥梁设计的要点与优化策略进行总结,强调了设计过程中需要考虑的关键因素。
通过本文的探讨,可以帮助工程师和设计师更好地理解大跨度桥梁设计的重要性,从而提高设计水平和桥梁质量。
【关键词】大跨度桥梁设计、设计要点、优化策略、桥梁结构、施工、维护、新技术、新材料、经验分享、总结1. 引言1.1 介绍大跨度桥梁设计的重要性大跨度桥梁设计是桥梁工程中的一个重要领域,它不仅在工程上有着复杂的技术挑战,而且在社会经济发展中扮演着重要的角色。
大跨度桥梁可以连接城市间的跨度,缩短交通路线,促进区域经济发展,方便人民出行。
大跨度桥梁在水利、铁路等领域也有着广泛的应用,对于国家的基础设施建设具有重要意义。
随着科技的不断进步,大跨度桥梁设计也在不断创新与优化。
优秀的大跨度桥梁设计能够在保证安全性的前提下,最大限度地降低工程成本,提高工程质量,延长桥梁的使用寿命,减少对环境的影响。
深入探讨大跨度桥梁设计的要点与优化策略,对于促进桥梁工程的发展,提高桥梁设计水平具有重要意义。
本文将详细介绍大跨度桥梁设计的关键要点和优化策略,为读者提供有益的参考和借鉴。
2. 正文2.1 大跨度桥梁设计的关键要点大跨度桥梁设计的关键要点包括许多方面,其中首要的要点是结构稳定性。
由于大跨度桥梁所承受的荷载比较大,因此在设计中必须充分考虑桥梁结构的稳定性,确保桥梁能够稳定地承受各种荷载。
还需要考虑桥梁的荷载传递路径,确保桥梁结构内部的力学传递路径是合理可靠的,避免出现单点集中荷载导致结构破坏的情况。
大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术探讨
大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术探讨在桥梁抗震设计以及加固技术的处理中,要形成综合技术的全面应用,其中,在整体设计以及荷载设计的过程中,要形成大跨度桥梁抗震设计的有效方法,并在加固处理的过程中将产生很大的作用。
本文主要从大跨度桥梁的工程施工以及抗震方法进行分析,形成抗震设计的优化以及加固技术的全面跟进。
标签:大跨度桥梁;抗震设计;抗震加固技术在大跨度桥梁的设计建设中,要形成对抗震与加固处理的有效技术创新,在全面實现承载能力的基础上,加大抗震设计与加固技术的运用,对于提升大跨度桥梁的安全与稳定性能都将有很大的作用。
1、大跨度桥梁与抗震设计以及加固处理的有效需求1.1 大跨度桥梁建设的整体需要在目前大跨度桥梁的建设中,要形成荷载能力的全面提升,其中,综合大跨度桥梁在弹性支撑的基础上,全面实现桥梁轴力的提升,这样可以实现整个承载能力的全面优化。
在当前大跨度桥梁的施工设计与工程施工过程中,最主要的需求就是在抗震效果与加固处理的技术上,因此,如何提升大跨度桥梁抗震设计与加固技术的优化,是一个很重要的课题,可以全面实现桥梁的安全性能。
1.2 抗震设计与加固技术的融入性通过结合对大跨度桥梁结构以及承载力的整体分析,在延长大跨度桥梁整体使用期限的基础上,要围绕抗震指数以及加固处理技术形成多方面的技术探索,在确保大跨度桥梁安全性能与加固抗震需求的基础上,全面落实抗震设计中的相关内容,强调桥梁结构的整体应用价值,在改善大跨度桥梁加固设计的基础上,对于整个桥梁的实践运用价值都将有很大的价值,因此,在大跨度桥梁施工中,要全面落实好抗震与加固处理技术的综合性能,更好的实现整个加固技术在运行中的综合效果。
2、大跨度桥梁的抗震设计2.1 抗震设计的整体性在大跨度桥梁工程的抗震设计中,关系到很多的方面,尤其是在整个技术控制与综合管理的过程中,对于锚固、索结构等技术上的创新,就要形成大跨度桥梁在抗震设计上的各个参数,才能形成加固技术的运用。
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略
探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略大跨度桥梁设计是桥梁工程中的一个重要领域,需要考虑多方面的因素,包括结构强度、稳定性、经济性等。
本文将探析大跨度桥梁设计的设计要点与优化策略,以帮助工程师在设计过程中更好地进行决策。
在大跨度桥梁设计中,设计要点主要包括以下几个方面:1. 结构安全与稳定性:大跨度桥梁需要能够承受荷载并保持稳定,因此结构的安全性与稳定性是首要考虑的因素。
工程师需要对桥梁进行详细的力学分析,确保其能够在各种荷载情况下保持结构的完整性和稳定性。
2. 结构材料与施工工艺:大跨度桥梁需要使用适宜的结构材料,并采用适当的施工工艺。
结构材料的选择应考虑材料的强度、耐久性、抗腐蚀性和可持续性等因素。
施工工艺需要确保结构的质量和精度,同时尽量减少对环境的影响。
3. 结构刚度与振动特性:大跨度桥梁的刚度与振动特性对桥梁的使用和舒适性有很大影响。
设计中需要考虑桥梁的刚度调整与混吨,尽量降低桥梁的振动幅度,提高行车的舒适性。
4. 经济性与可持续性:大跨度桥梁的设计应考虑经济性和可持续性,以尽量减少建设和维护成本,同时对环境和资源的影响要做出评估。
在设计过程中需要进行多种方案的比较,选择最具经济性和可持续性的方案。
1. 结构优化:通过调整结构的几何形状和材料的分布,达到最佳的设计效果。
优化包括减少结构材料的使用量、降低桥梁的自重、提高结构刚度等。
可以利用计算机辅助设计软件进行结构优化的分析。
2. 荷载优化:结构的设计要符合预定的使用要求,但也不能过于保守,浪费材料。
优化荷载分析方法可以提高结构的使用效率和经济性。
通过详细参数的调整,结构可以减轻荷载导致的应力和变形,从而减少结构的成本。
3. 施工优化:在桥梁施工过程中,通过合理的施工工艺和技术,可以缩短工期、降低成本,并保证施工质量和安全。
优化施工方案可以包括选择最佳的施工方法、优化工序、采用先进的施工设备等。
4. 可持续性优化:大跨度桥梁的设计应遵循可持续发展的原则,优化设计中应充分考虑环境、社会和经济的可持续性。
大跨度结构工程防震设计要点分析
大跨度结构工程防震设计要点分析【摘要】近些年来,随着我国经济与社会发展,建筑行业发展迅猛,大跨度结构工程也得到了较为广泛的运用,主要是社会基础设施占大多数,像是体育馆、电影院等等。
大跨度结构的防震设计是整体结构工程的重点,本文将就此展开简单分析。
【关键词】大跨度;结构工程;防震设计;分析地震作为突发性高、破坏性较大的地质灾害,对于建筑物的破坏性很大,尤其是大跨度结构工程,覆盖面较广,地震反应很敏感,造成的破坏面往往较广。
因此在大跨度结构工程施工前,应该进行较充分地防震设计,并做好相关防震测试工作。
1、大跨度结构工程防震设计的概况大跨度结构工程的设计相比较一般建筑物而言较为复杂,其相应的抗震设计也自然复杂。
目前,国内外的抗震设计标准还不能适用于大跨度的结构工程,也没有固定规范可以参考,我国的大跨度结构工程的防震设计还处在发展初期,存在很多不足有待完善。
2、大跨度结构工程在地震中可能遭到的威胁由于缺乏固定的抗震设计标准与规范,所以,研究与分析已发生地震灾害的大跨度建筑物是防震设计的重点工作之一。
经过统计可以归类为以下几种:2.1 支承连接件出现失效情况大跨度结构工程遭受较强的地震灾害,会出现支承连接件失效的情况,由于建筑的上下结构在地震中会发生一定的相对位移,往往会超出支承连接件能够承受的范围,在这个情况下,支承连接件就会出现失效的现象,导致上下结构脱开。
2.2 下部结构出现失效情况大跨度结构工程的下部结构包括钢柱、斜柱等竖向结构。
如果下部结构承受不了自身的重力作用以及来自支座传来的地震作用的话,就会导致下部结构裂开或者是折断等严重损坏。
2.3 地基软弱地基是建筑最为重要的设计部分,尤其是大跨度结构工程,如果地基选择不当,对地基处理不够,就会导致地震灾害发生时,由于地基软弱,结构出现很大程度上的沉降或者是水平位移。
3、大跨度结构工程的抗震设计大跨度结构工程近几年在国内各大城市都有施工,但是由于其结构工程的特殊性,防震设计是整体工程设计的重难点,确保在地震发生时,大跨度结构工程的损坏控制在预期范围内,并且可以进行后期修补。
大跨度桥梁抗震设计中的材料性能要求与实践案例分析
大跨度桥梁抗震设计中的材料性能要求与实践案例分析作为建筑工程行业的教授和专家,我对大跨度桥梁抗震设计拥有丰富的经验和独到的见解。
本文将讨论大跨度桥梁抗震设计中所需的材料性能要求,并通过实践案例分析展示如何将经验和专业知识应用于实际项目中。
首先,大跨度桥梁抗震设计的材料性能要求决定了桥梁的抗震性能。
在材料的选择上,需要考虑到其力学性能、耐久性能以及抗震性能。
对于主要承重结构来说,如梁、桥墩和桥塔等,需要选用优质的钢材或混凝土材料。
钢材的选择要考虑强度、韧性和可焊性等因素,确保其在地震作用下不会发生严重的破坏。
混凝土的选择则需要考虑强度、抗裂性能和耐久性等因素,以确保其在地震后不会发生剧烈的破坏。
其次,大跨度桥梁抗震设计中的材料性能要求还包括对连接件的要求。
连接件在桥梁结构中起到连接和传递荷载的重要作用。
对于抗震设计来说,连接件的性能要求更高。
例如,桥面板与桥墩之间的连接需要选择高强度的螺栓和连接件,以确保连接的牢固性和抗震性能。
此外,在破坏面积较大的情况下,还可以采用预应力正交钢筋等连接方式,增强结构的整体刚度和抗震性能。
在实践中,我参与了一个大跨度桥梁项目的抗震设计工作,其经验和方法对于本文的主题有着重要的意义。
该项目位于地震频繁区域,桥梁采用了高强度混凝土和优质钢材作为主要材料。
我们在设计过程中,通过采用现代抗震设计理念,保证了桥梁的抗震性能。
在材料性能要求方面,我们选择了高性能混凝土,其强度和耐裂性能得到了有效增强。
在连接件的选择方面,我们采用了高强度螺栓和预应力正交钢筋等先进连接技术,保证了连接的可靠性和稳定性。
通过该项目的实践案例分析,我们可以得出以下结论。
首先,大跨度桥梁抗震设计需要结合地震条件和工程要求,选择合适的材料。
其次,材料的性能要求需要考虑强度、韧性、耐久性和抗震性能等因素。
最后,通过采用先进的连接技术和抗震设计理念,可以有效提高桥梁的抗震性能。
综上所述,大跨度桥梁抗震设计中的材料性能要求与实践案例分析充分展现了我作为建筑工程行业教授和专家的经验和专业。
大跨度桥梁抗震设计的支撑系统设计与工程应用研究
大跨度桥梁抗震设计的支撑系统设计与工程应用研究大跨度桥梁作为现代交通基础设施的关键组成部分,其抗震性能的设计和实施对于确保桥梁结构的安全可靠至关重要。
在抗震设计中,支撑系统的设计和应用起着至关重要的作用。
本文将探讨大跨度桥梁抗震设计中支撑系统的设计与工程应用研究,旨在总结经验并分享专业知识。
首先,在大跨度桥梁抗震设计中,支撑系统的设计应遵循一系列的原则和规范。
首要的是确保支撑系统的稳定性和耐震性。
支撑系统应保证在发生地震时能够承受地震荷载,并将其传递到基础中,从而保护桥梁结构免受严重破坏。
其次,支撑系统应具备良好的刚度和抗侧移能力,以应对地震产生的横向力和扭转力。
此外,支撑系统的材料应具备合适的延性和强度,以保证其在地震作用下的可靠性。
在支撑系统的具体设计中,应考虑到不同型式和布局的桥梁结构所需的支撑形式和数量。
针对悬索桥、斜拉桥以及梁桥等不同类型的大跨度桥梁,支撑系统的设计应根据结构的特点和地震影响因素进行合理选择。
对于悬索桥和斜拉桥来说,由于其结构特殊性,支撑系统通常采用杆系或钢索等形式,以确保桥梁在地震时能够有效抵抗地震力的作用。
而对于梁桥来说,支撑系统的设计应考虑到梁体和墩柱的连接,以实现整个结构的抗震性能。
在工程实践中,大跨度桥梁抗震设计的支撑系统应用研究已经取得了一系列重要的成果和经验。
一方面,通过对历史大跨度桥梁的研究和分析,我们能够总结出一些成功的案例和经验,为今后类似结构的设计和实施提供参考和借鉴。
另一方面,借助现代科技手段和计算方法,我们能够对大跨度桥梁的支撑系统进行精确的分析和模拟,从而对设计方案进行优化和完善。
例如,通过有限元分析和结构动力学模拟方法,我们能够预测支撑系统在地震荷载下的变形和应力分布,从而优化设计方案,提高桥梁的抗震性能。
此外,大跨度桥梁抗震设计的支撑系统工程应用中,需要注重施工过程中的质量控制和安全管理。
支撑系统的施工质量关系到整个桥梁结构的抗震性能和使用寿命。
大跨度悬索桥嵌岩桩基础设计探讨
大跨度悬索桥嵌岩桩基础设计探讨
吕诗良
【期刊名称】《北方交通》
【年(卷),期】2012(000)007
【摘要】结合实际工程及相关规范,探讨了跨江津几江大跨度悬索桥嵌岩桩基础设计应注意的问题,并提供了一种较合理m法来计算岩石地基系数比例系数m的思路,对类似工程有参考借鉴作用。
【总页数】4页(P37-40)
【作者】吕诗良
【作者单位】广州市瀚阳工程咨询有限公司,广州510630
【正文语种】中文
【中图分类】U442.53
【相关文献】
1.椒江二桥索塔大直径超长嵌岩桩基础设计探讨 [J], 潘君云;兰懿凡
2.参数反演法在深厚嵌岩群桩基础受力分析中的应用 [J], 张良翰;杨荣双;杨劲屾
3.山区输电线路嵌岩桩基础水平位移计算 [J], 谢枫;郑治祥;王锦涛
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5.嵌岩群桩基础间增补非嵌岩短桩的作用机理及荷载分配规律 [J], 王明珉;刘攀;王垚;邹金林;钟聪明
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BIM技术在桥梁设计中的应用 吕诗良
BIM技术在桥梁设计中的应用吕诗良摘要:建筑信息模型(BIM)以数值表达式提高设计精准度。
本文从可扩展信息模式桥梁、拓展设计互操作性的角度,简述应用BIM技术进行数字化建模和4d、5d仿真,建立桥梁信息模型提升设计。
关键词:桥梁设计;BIM技术;数据互操作性1 引言现代桥梁正向着高强度、大跨度、轻质量、多功能的方向发展,异构件种类繁多,结构形式也日趋复杂,对材料和结构性能的分析要求越来越高,同时桥梁施工本身工艺复杂,施工质量要求高,这些因素都对桥梁的设计提出了更大的挑战,因此,如何在桥梁工程中引进和充分利用BIM技术,提高设计的质量,有效地应对工程实践中存在的诸多问题,是目前桥梁工程领域面临的难题。
2 BIM概述BIM在欧美发达国家已推广应用,有的国家颁布了实施标准。
目前国内应用多数在建筑领域,公路项目还没有展开。
BIM集成项目信息数据,以三维数字建立模型,用数字化表达项目和功能,是工程数据源,对于分布式及异构过程数据之间进行一致性互用。
在桥梁设计上基于对象项目带有元数据的三维模型,进行精准设计,数据组织结构吻合桥梁相关设计。
基本数据信息系统有独立和互联的结构,源于项目分解结构(PBS)和工作分解结构(WBS),用集成信息模型实现设计系统。
以提出的信息模型进行比选和评价,并以结果模型作为设计原则。
由于BIM在项目中的特定环节,有必要研究基于三维模型的设计准则。
3 基于BIM的桥梁设计流程目前,BIM技术在桥梁工程中的应用主要集中在设计阶段。
从桥梁建设的总体角度看,BIM技术能使各参与主体尽早的组建成一个协作团队参与到项目中,基于同一协作平台进行信息的交流与共享,预先发现错误和遗漏,并及早进行解决和完善。
基于BIM技术,桥梁设计的流程为:首先,桥梁设计的核心将由原来的二维图纸转变为三维的BIM模型,各参与方可以在项目前期针对设计工作提出自己的意见,将设计工作提升到桥梁全生命周期的层面,有利于控制项目成本,降低风险。
大跨度桥梁抗震设计
大跨度桥梁抗震设计摘要:随着我国城市建设和高等级公路的不断发展,“十四五”时期的中国必将迎来新一轮大跨度桥梁建设的高潮期。
近30年的地震灾害经验表明,在城市现代化进程中,交通网络在城市整体抗震防灾网络中的重要性越发凸显。
由于交通压力在不断的增加,所以需要科学合理的设计桥梁的抗震性能,给桥梁的质量提供保障。
关键词:大跨度;桥梁;抗震设计1大跨度桥梁抗震设计的情况桥梁结构对于地震的反应随着跨度的加大也会变得更为复杂,在抗震方面的设计困难系数相对于小跨径桥梁来说也更高。
为适应公路桥梁建设技术和抗震设计技术的发展,2020年交通运输部新发布了《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T 2231-01-2020),体系更为完善,适用性和可操作性更强,但是对于大跨度桥梁而言,除了满足规范的相关要求之外还需进行专项研究,现阶段,我国大部分桥梁设计标准抗震规定内容都是对于中等及以下跨径桥梁的,而对于大跨度桥梁的规定比较少,有待完善。
在大跨度桥梁抗震设计的时候,需要对行波效应以及多点激振等方面给予充分的考虑。
所以,在进行大跨度桥梁抗震设计的过程中,需要实施综合性的考虑。
2桥梁抗震设计的原则2.1桥梁结构形式的选择方面在选择桥梁结构形式的过程中,需要结合地质条件以及地形等方面实施综合的考虑,选择科学合理的桥型以及基础形式来实施桥梁抗震设计。
不仅如此,需要最大限度的使用具有抗震效果的结构形式,尽量避免高墩和大跨在同时出现,从而减小上部结构的重量和下部结构的悬臂长度,这样可以优化抗震的效果。
在初拟桥梁结构的时候,需要尽可能的实现形体简单,质量分布均匀,重心较低等特征。
在抗震概念设计阶段,需要特别重视上、下部结构连接部位的设计以及塑性铰预期部位的选择。
2.2设计体系的整体性以及规则性方面整体性良好可以充分的发挥结构的空间作用,不仅如此,在出现地震的情况下,还可以尽量减小桥梁构件的破坏,做到“大震不倒,中震可修,小震不坏”。
除此之外,在设计结构体系的过程中,要是桥梁的质量和刚度出现不均匀的情况,也会在很大程度上影响桥梁整体的抗震性,因此,需要尽可能确保设计体系的规则性。
大跨度桥梁抗震技术研究综述
大跨度桥梁抗震技术研究综述发布时间:2021-04-15T14:00:13.343Z 来源:《建筑科技》2020年10月上作者:阮元元[导读] 大跨度桥梁作为交通枢纽和生命线工程,其抗震性能一直是工程界关注的焦点。
和一般跨度的桥梁相比,大跨度桥梁的抗震设计有许多问题还需要进一步研究,从而为完善大跨度桥梁的抗震设计规范提供必要的理论依据。
广州中建地产广州有限公司阮元元 510665摘要:大跨度桥梁作为交通枢纽和生命线工程,其抗震性能一直是工程界关注的焦点。
和一般跨度的桥梁相比,大跨度桥梁的抗震设计有许多问题还需要进一步研究,从而为完善大跨度桥梁的抗震设计规范提供必要的理论依据。
0引言到目前为止,结构控制的研究,尤其是主动控制、半主动控制和混合控制的研究,多以高层建筑为主要应用对象。
大跨度桥梁作为交通枢纽和生命线工程,振动问题不仅关系到其正常安全运营,而且关系到震后救援工作能否顺利进行。
由于主动控制需要系统各元件长期保持可靠性和电力系统的保证,这一点在地震发生时是难以保证的,而且地震等破坏因素为偶然事件,从经济角度考虑,目前iCgadallZ提出了一个两自由度的尾流驰振模型,maguhci曾做过大量试验讨论了斜拉桥拉索产生尾流驰振的可能性。
lAanDvaenPort指出,对斜拉桥的两平行索面,阵风击打上、下两排索面的时间差为B/V(B为两索面的间距,V为风速)。
1桥梁震动控制方法研究现状引起斜拉桥拉索振动的原因很多,由于斜拉索的振动而导致桥梁破坏或防碍交通运营的现象经常发生。
因此,如何有效控制拉索的振动,是一个极具挑战性的课题,许多研究者为此做了大量的工作,取得了较好的效果。
控制拉索振动的方法包括:在斜拉索之间增设附加索;改变拉索表面形状以改变索的空气动力特性;在索近端部增设被动、主动或半主动阻尼器;主动控制索的轴向张拉力等方法。
1.1被动控制增设附加索可以使索的振动特性得到改变,从而使索的固有振动频率位于可能引起拉索大幅振动的激励频率范围之外,具有较好的控制效果,如,荷兰鹿特丹的ErasmuS大桥,法国的Normandie大桥及日本的Yobuk。
大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术
大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术摘要:介绍了大跨度桥梁抗震设计的研究进展,提出了在桥梁抗震设计过程中应遵循的一些设计原则和桥梁减、隔震的有效措施,指出合理的结构形式和成功的抗震设计可以大大减轻甚至避免震害的产生,从而很好地达到桥梁结构的防震和抗震效果。
同时也对国内的主要地震和桥梁震害进行了介绍,展望了桥梁抗震加固技术研究的发展趋势。
关键词:桥梁抗震设计,分级设防,延性抗震准则,抗震加固,现状,发展趋势Abstract: the article introduces the large span bridge seismic design research, and put forward the bridge in seismic design process to be followed in some design principles and Bridges, reduce, the effective measures of isolation, and points out that the reasonable structure form and success of the seismic design can greatly reduce and avoid the generation of earthquake damage, which is very good to the shock and bridge structure seismic effect. At the same time also on domestic main earthquake damage and bridge are introduced, and looks forward to the seismic strengthening technology research bridge the development trend.Keywords: bridge seismic design, grade fortified, ductility seismic standards, seismic strengthening, the current situation, development trend1引言地震因其发生的突然性和巨大破坏力而被列为各种自然灾害之首。
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大跨度桥梁抗震设计要点探讨吕诗良
发表时间:2018-03-06T13:53:16.243Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第29期作者:吕诗良[导读] 大跨度桥梁工程已成为一种发展趋势,与普通桥梁相比,大跨度桥梁的抗震设计要求更高,因此必须高度重视这项工作。
天津市市政工程设计研究院海南海口 570203 摘要:我国属于地震多发的国家之一,地震构造基本是断裂剧烈的活动构造,具有频度大、震源浅以及强度大的特点。
为了保障人民生命与财产的安全及公路桥梁设施的完好,更好地发挥公路运输在抗震中的作用,对大跨度桥梁抗震设计提出了更高的要求,在桥梁设计上必须要对抗震设计部分加以重视,严格按照工程抗震规范,强调延性抗震和隔振设计。
提高我国大跨度桥梁的抗震设计水平,推动大跨
度桥梁的建设,不断提高人民的生活质量。
关键词:大跨度桥梁;抗震设计;实用方法;思考
1 引言
近几年,我国地震灾害的发生越发频繁,地震灾害对整个社会经济的发展以及人民的生命财产安全都造成了严重危害,为了满足当今时代社会的发展对交通运输的需求,大跨度桥梁工程已成为一种发展趋势,与普通桥梁相比,大跨度桥梁的抗震设计要求更高,因此必须高度重视这项工作。
2 地震对大跨度桥梁带来的影响及原因分析若想有效提高大跨度桥梁的抗震性能,首先需要做的就是充分掌握和了解地震时桥梁易产生破坏的位置及损害原因,并提前制定针对性的解决策略将其处理,只有这样才能综合提高大跨度桥梁的抗震水平。
根据以往地震的相关调查数据来看,大跨度桥梁地震还是存在着一定规律,具体包括以下几点:①大跨度桥梁上部分结构的损害。
一般来说,大跨度桥梁上部分结构遭到损害的情况是非常常见的,主要分为以下三种类型:即为移位损害、自身损害及碰撞损害等;②桥梁支座损害。
由于在以往传统的桥梁设计中,对桥梁支座并没有加入抗震元素,再加上地震发生时存在一些材料和结构上的问题,都会致使桥梁支座发生变形或是其他影响,从而对桥梁自身结构也会产生一定不利影响;③地基损害。
地基往往作为大跨度桥梁的基础支撑性环节,其一旦遭到地震液化,就会逐渐失去其支撑作用,极有可能导致落梁情况出现。
如果地基较为软弱,也会受到液化影响逐渐失去其应有效果,致使地基上方物体发生下沉或是倾斜情况,这对桥梁的整个结构非常不利;④大跨度桥梁下部分结构的损害。
根据实际情况来看,大多数大跨度桥梁的下部分结构都较为软弱,一旦地震级别过大,下部分结构根本无法抵抗,在其发生损害的基础上影响到整个桥梁结构;⑤桥梁自身结构存在一定不合理性,导致桥梁连接处的接缝存在空隙,这样一来地震发生时空隙就会成为地震的重要突破,从而对整个桥梁结构带来危害。
3 大跨度桥梁抗震设计原则分析3.1 桥梁结构选择原则通常在桥梁进行结构选择时,需要充分考虑到各方面可能带来的因素,如地势地形、建设规模、抗震经验及技术水平等,进而选择合理化的桥梁墩台实现抗震设计。
同时相关工作人员还应尽可能选择有利形势的抗震结构,以最大限度降低上部实际结构。
除此之外,大跨度桥梁应尽可能做到简单便捷、刚度分配均匀,且有效采用各种经济合理、技术水平先进的结构体系。
3.2 规则性和整体性原则具有较强整体性原则不但能为桥梁设计建设提供广阔的发展空间,还能有效防止地震灾害对结构构件造成损害。
同时在桥梁结构体系中存在的刚度分布不均匀现象又被称为不规则情况,这对桥梁整体结构的抗震性能提高非常不利,因而在进行抗震设计时一定要遵循规则性原则。
4 抗震设计
4.1 隔震支座法根据相关调查数据显示可知,隔震支座法可以说是防震应用中最为广泛的方法之一,其主要是指通过桥梁结构柔性程度的增加而有效降低地震所带来的反应,具体落实步骤就是将隔、减震支座安装在桥梁桥体和墩台的连接位置,合理利用各种新材料来实现桥梁柔性增加的最终目的。
该种抗震方法的应用存在较多理论实践支持,并且根据大多数的研究分析结论可知,地震所带来的真实反映与大跨度桥梁连接结构是存在紧密联系的,不但能最大限度减少墩台所受到的地震影响力,还能有效增强大跨度桥梁的抗震性能,从而为人们的生命财产安全提供保障。
4.2 有效发挥桥墩延性优势若想有效增强大跨度桥梁的抗震水平,桥梁桥墩自身存在的延性可以说是一重大突破点,如在地震发生时,桥梁自身各结构存在的稳定延性会产生弹塑性变形,长时间影响下桥梁结构周期就会延长并有效分散地震力量。
由此可知,通过大跨度桥梁其自身的延性特征,将地震所带来的巨大力量在塑性变形的影响下渐渐分散,这是桥梁抗震设计中最有效的实用方法之一。
除此之外,桥梁延性的抗震设计还可以根据弹性反应来对塑性变形程度展开准确计算,按照地震等级进行合理修正,尽量增强桥梁的抗震能力。
尤其需要注意的是在进行桥梁抗震规范设计时,综合系数就是对塑性变形程度的一个准确反映,因而我们可以根据综合系数来判断桥梁的抗震水平。
4.3 积极引进先进化的抗震设计方法根据相关调查情况来看,在以往传统的大跨度桥梁抗震设计中,具体采用方法就是使用“蛮力”。
换句话说,就是以增强桥梁实际强度和延性方式来提高其抗震性能,需要自身力量远远超过地震力量,但往往这种方法在实际应用中的抗震效果和地震影响是无法预知的,如果存在两个未知因素,非常有可能出现与人们期望相反的结果,致使桥梁遭到巨大损害,这是非常普遍的现象。
同时目前越来越多的新型化桥梁设计开始纷纷采用钢筋混凝土结构,这与传统混凝土结构存在的最大不同之处就是具有良好的先进优势,不但承载力远远超过钢筋混凝土,是其一倍以上,而且具有较强的延性、抗剪性能,进而对抗震水平的提高非常有利。
除此之外,新型钢筋混凝土结构还能有效吸收来自地震的能量,将地震危害降到最低,这样不但能全面增强桥梁结构的安全可靠性能,还能实现节省材料、成本的最终目的,这可以说是最佳的抗震实用方法之一。
4.4 抗震结构设计
地震灾害本身具有一定的复杂性和不确定性,各桥梁模型的实际情况与结构有一定的差异,这就导致了由于地震效应的影响,设计计算很难实现。
因此,在实际设计中不能完成数值计算地震时作为参考,和主要决定因素的桥梁结构抗震性能的概念是“设计”,所以桥梁设计方案的选择不能仅仅指的是静态分析和功能需求,确定方案的选择,必须采取考虑到整个桥梁结构的地震特征的前提下,在尽可能满足其他要求,抗震结构体系的最优秀的选择。
抗震概念设计在许多方面都有更高的要求,特别是在下部结构的连接上,连接应注重塑性铰的预期选址、墩上转换孔形式的设计和选择。
在结构设计中,必须站在整体的角度,注意整个桥梁结构在地震反应中的作用,并对地震破坏原理进行深入的研究和分析,了解结构破坏的全过程及其特点。
抗震设计的基本原则应灵活选择,既要保证结构的整体抗震能力,又要保证构件的抗震性能细节。
5 结束语
总之,随着目前全球地震灾害的频繁发生,我们需要做的就是有效提高桥梁抗震性能,充分认识到我国与国外在桥梁技术方面存在的差距,并通过有效措施方法来尽可能缩短差距,实现大跨度桥梁抗震的最佳效果,从而为人们的生命财产安全提供保证。
参考文献
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