浅析斜拉桥抗震设计研究

合集下载

某双索面斜拉桥的抗震性能分析

某双索面斜拉桥的抗震性能分析本文旨在通过研究双索面斜拉桥的抗震性能，分析双索面斜拉桥的抗震性能特点及其在实际结构工程中的应用价值。

研究表明，双索面斜拉桥的抗震性能满足不同结构工程的要求，具有极佳的耐久性和可靠性，可以满足在抗震设计中的要求，避免地震灾害，保证公众安全。

1论桥梁在建设中起着重要作用，抗震设计更是重中之重。

双索面斜拉桥主要是由上、下梁和拉索组成的斜拉桥，它的抗震性能比普通斜拉桥有较大提高，可以满足桥梁建设的要求，在实际工程中具有重要价值和意义。

本文旨在通过理论分析和模型试验，深入研究双索面斜拉桥的抗震性能，以期提高桥梁结构的抗震能力，提高桥梁结构的安全性，以保障人民群众安全稳定。

2索面斜拉桥结构特点双索面斜拉桥主要由上、下梁和拉索组成，上梁由梁端支点和梁顶拉索的支撑组成；下梁由梁端支点和拉索的受力组成。

拉索组成的自支撑结构，具有自支撑特性，同时解决了桥面的横向不等分等问题，拉索的绳径及拉力在设计时有一定的依据，以期满足不同桥梁的要求。

3震性能分析3.1本原理双索面斜拉桥主要是以钢索替代梁端拉杆作为支撑，并由拉索和自支撑特性解决桥面横向不等分问题，形成一种新型的斜拉桥结构，这种结构具有抗震、耐久性和可靠性等特点。

基于结构安全的考虑，采用双索面斜拉结构方案，可以有效降低桥梁的弯曲变形，延长桥梁的使用寿命，并可以有效防止桥梁垮塌等抗震灾害，是一种具有良好抗震性能的新型结构。

3.2型试验通过对双索面斜拉桥进行模型试验，在不同地震波强度下进行模拟试验，研究双索面斜拉桥的抗震性能。

模型试验表明，双索面斜拉桥具有良好的抗震性能，具有优异的耐久性和稳定性，在发生地震灾害时能有效减少桥梁的损坏，满足地震灾害的抗震要求。

4论本文研究双索面斜拉桥的抗震性能，通过试验实验和理论分析，研究双索面斜拉桥的抗震性能特点及其在实际结构工程中的应用价值。

研究表明，双索面斜拉桥可以有效提高桥梁的抗震能力，提高桥梁的耐久性和可靠性，在抗震设计中发挥了重要作用，避免地震灾害，保障人民群众安全稳定。

某斜拉桥抗风抗震分析与研究

—
。…一；；ｆ＼｝！ｉ｛＿蛐１ …
ｊｉ』｝｛ｆ｛
ｒ．ｉ
Ｊ｝
４抗震分析
通过桥梁震害的调查，桥梁上部结构具有较大的抗震安全储备，抗震重点应放在预防不垮，其即防止落梁；而下部是抗震的薄弱部位，乎所有几的较大震灾都是由于地基、础或墩、基台的震坏导
图２纵向振动
尼系数一般在００．１～００之间，比一般梁式桥阻．２尼系数００．４～０４．小很多。这些特点表明斜拉桥振动一开始，会很快衰减。（）拉桥中塔、、不２斜索梁、础等各部分构件的振动特性相差很大，以基所斜拉桥实际上是自振周期和阻尼系数相差较大的塔、、和基础组成的结构体系。索梁
Ｖ叩１—０ｘ０ｘ］ｂ × ． ×ｘ，［（一５／２｛ｂ＝ｌ．、 ÷ ＋．７＿、一）Ｊ
６Ｖ０
式中： —— 形状影响系数；町
— —
图４两主塔反向振动
６
为扭转与竖向弯曲共振频率之比；
致的。斜拉桥动力特性，括振型、率和阻尼，包频是进行抗震分析所必不可少的基本资料。该桥的动力特性上面已经计算。目前计算抗震的方法有三种，下面作简要概述。（）力法。即假定结构为刚体，地震中结１静在

城市独塔斜拉桥抗震性能研究

城市独塔斜拉桥抗震性能研究城市独塔斜拉桥抗震性能研究随着城市化的不断发展和人口的增加，城市基础设施建设需求也不断增加。

作为城市交通的重要组成部分，桥梁的建设越来越受到关注。

而在抗震设计中，独塔斜拉桥成为了一个备受研究的焦点。

独塔斜拉桥是一种有着很高美观性和建造复杂性的桥梁形式。

相比于传统桥梁，独塔斜拉桥有更大的跨度和较少的支点，这使得其在地震作用下的抗力成为了研究的重点。

研究人员通过数值模拟、物理试验等手段对独塔斜拉桥的抗震性能进行了研究，得出了一些结论。

首先，独塔斜拉桥采用了斜拉索的形式，斜拉索对桥梁的抗震性能起到了重要作用。

斜拉索的预应力可以减小桥梁在地震中的变形和振动，提高了桥梁的整体刚度和稳定性。

其次，独塔斜拉桥的塔体结构也具备较好的抗震性能。

通过合理的材料选择和结构设计，可以使塔体具备较好的刚度和耐震性，从而保证桥梁在地震中不发生过大变形或倒塌。

此外，研究还发现独塔斜拉桥的地震响应还受到其他因素的影响。

例如，地基的性质和桥梁的几何形状都对桥梁的抗震性能有一定影响。

研究人员提出了一些改善措施，例如增加桥梁的抗震支撑、改善桥梁的结构形态等，以提高桥梁的抗震性能。

然而，独塔斜拉桥在抗震设计中仍然面临一些挑战。

首先，由于桥梁的建造复杂性，施工过程中需要严格控制各个部分的质量和精度，以确保其抗震性能。

其次，独塔斜拉桥的建设成本较高，需要投入大量的资金和人力资源。

为了提高桥梁的抗震性能，需要在设计和施工中进行全面考虑，以降低成本和提高效益。

综上所述，城市独塔斜拉桥的抗震性能研究对于城市交通和桥梁工程具有重要的意义。

通过科学的研究方法和实验手段，我们可以深入了解独塔斜拉桥的抗震性能，并提出一些改善措施，以确保桥梁的安全性和稳定性。

未来，我们需要进一步加大独塔斜拉桥抗震性能研究的力度，为城市交通建设提供更为可靠的保障综上所述，独塔斜拉桥在城市交通和桥梁工程中具备重要的地位和作用。

通过研究和改善独塔斜拉桥的抗震性能，可以保证桥梁在地震中不发生过大变形或倒塌，从而确保桥梁的安全性和稳定性。

斜拉拱桥抗震分析

第１期
北方交通
・９５・
斜拉拱桥抗震分析
杨相展，张维福
（辽宁省交通规划设计院，沈阳
摘
１￣ｏ１６６）
要：斜拉拱桥是的一种新型组合桥梁，以某已建成桥梁为例，利用ＡＮＳＹＳ软件建立斜拉拱桥的三维空间
地震是一种破坏力巨大而又难以预测的自然灾害，如何确保结构物在地震中的安全，始终是土木工程发展中的重要问题。桥梁是交通运输系统中的枢
将六根弦管与管内混凝土在同一位置设置成不同的空间梁单元。腹杆、联结系、横撑、桩基础、梁、桥塔及横梁均采用ＢＥＡＭ４４单元模拟，边梁采用双主梁模式，中跨按桥面板肋的布置用格子梁模拟。腹板
（２）斜拉钢管混凝土拱桥因为是以拱受力为主
的结构体系，所以振型与钢管混凝土拱桥相似，但又有其自身的特点；（３）由于斜拉索的存在，本桥的面内刚度比同类型的钢管混凝土拱桥的面内刚度要大，所以面内基频出现的较晚，第五阶才出现；（４）由于本桥主跨桥面系为漂浮体系，所以第
高度变化，上弦钢管壁厚分别为２８ｍｍ、２４ａｒｍ、
２２ａｒｍ；下弦钢管壁厚分别为２８ａｒｍ、２４ａｒｍ、２０ａｒｍ。上弦钢管均灌注Ｃ５０无收缩混凝土，下弦钢管距拱角中心水平距离０～１１６ｍ范围内灌注Ｃ５０无收缩混凝土，其余为空钢管。拱肋高度由拱角的中心桁高５．０ｍ沿纵向水平直线变化到拱顶中心桁高９．

斜拉桥现状及抗震措施研究

产业科技创新　Industrial Technology Innovation 60Vol.1　No.4斜拉桥现状及抗震措施研究徐明煜（成都大西南铁路监理有限公司，四川　成都　610082）摘要：斜拉桥在世界的大跨度桥梁中占有相当大的比例，由于地震不可预测，为了确保桥梁的整体结构在地震中可以安全、正常的使用，必然要对斜拉桥进行严格的地震分析。

文章介绍了国内外学者对斜拉桥抗震的研究历程，分析了四种斜拉桥体系的受力优缺点，研究了5种常见的斜拉桥抗震措施。

关键词：斜拉桥；地震分析；抗震中图分类号：U448　文献标识码：A 文章编号：2096-6164（2019）04-0060-03地震具有突发性和毁灭性，地震对桥梁的破坏主要是地震力直接作用在桥梁结构上和地震引发的次生灾害。

我们国家处在地震带上，地震多发，每一次地震的发生都伴随着人员的伤亡和财产的损失，因此，为了确保桥梁的整体结构在地震中可以安全、正常的使用，该采取何种合理有效的方法，这将对遭遇了地震的城市或地区的地震救援和重建工作十分重要。

斜拉桥作为桥梁结构体系中重要的桥型之一，是由受压的塔、受拉的索以及受弯的主梁结合而成，由于其造型美观，材料的性能被很好的发挥出来，在世界范围内的大跨度桥梁中占有相当大的比例。

斜拉桥的构思最早出现于17世纪，意大利工程师提出了一种新的桥梁体系，它由斜向眼杆悬吊木桥面构成，但没有得到发展。

后来，欧美国家也尝试修建以木、铁丝或铸铁等材料作为拉索的斜拉桥，1824年英国架设了一座78 m 的斜拉桥，结果承载力不足，倒塌了。

斜拉桥属于高次超静定的体系，由于当时工业落后和科技水平不足，缺少合理的理论分析和计算手段，同时，施工技术的不完善使得这种桥型没能得到充分的发展。

20世纪中期以后，社会科学与工业的进步，斜拉桥又开始复兴并流行起来。

1956年世界上第一座现代斜拉桥在瑞典建成，名叫斯特伦松德桥(Stromsund Bridge)，主跨径183 m，1958年，德国完成了260 m 的Theodore-Heuss 斜拉桥[1]。

H型独塔双索面大跨度斜拉桥抗震性能研究

H型独塔双索面大跨度斜拉桥抗震性能研究H型独塔双索面大跨度斜拉桥抗震性能研究引言：近年来，随着交通网络的不断发展和人口的聚集，大跨度斜拉桥的建设需求不断增加。

抗震性能是大跨度斜拉桥施工和使用过程中的一个重要问题。

H型独塔双索面大跨度斜拉桥由于其独特的结构形式，在抗震性能方面具有独特的优势。

本文将对H型独塔双索面大跨度斜拉桥的抗震性能进行研究，以期为这类桥梁的设计和实施提供参考和借鉴。

一、H型独塔双索面大跨度斜拉桥的概述H型独塔双索面大跨度斜拉桥是一类特殊的斜拉桥。

其特点是主塔高度相对较低，横向和纵向索面呈现双面布置。

这种结构形式使得桥梁整体更加牢固和稳定。

在设计过程中，主塔和吊杆的选材和施工工艺也至关重要。

二、H型独塔双索面大跨度斜拉桥的抗震性能理论分析抗震性能是衡量桥梁质量的重要指标之一。

通过对H型独塔双索面大跨度斜拉桥的理论分析，可以评估其在地震作用下的性能。

1. 桥梁结构的刚度分析在地震作用下，桥梁的刚度对其抗震性能起着重要的作用。

H 型独塔双索面大跨度斜拉桥的双面索面布置使其具有更高的刚度，能够有效减小地震荷载对桥梁的影响。

2. 主塔的抗震设计主塔是整个桥梁结构的支撑点，其抗震设计对桥梁的抗震性能有着重要影响。

在设计过程中，应采用合适的抗震措施，如增加主塔的厚度和加筋等，以增强主塔的抗震性能。

3. 吊杆的选材和施工工艺吊杆是桥梁中起到连接主塔和索面的作用，因此其选材和施工工艺也对桥梁的抗震性能起到重要作用。

应选择高强度材料，并严格控制吊杆的安装质量，以确保桥梁在地震作用下的稳定性。

三、H型独塔双索面大跨度斜拉桥的抗震性能实验研究理论分析只能提供一定程度的参考，为了更准确地评估H型独塔双索面大跨度斜拉桥的抗震性能，需要进行实验研究。

1. 桥梁振动台试验通过在振动台上对桥梁模型进行振动试验，可以模拟地震作用下的桥梁结构响应，评估桥梁的抗震性能。

2. 数值仿真模拟利用有限元分析软件对H型独塔双索面大跨度斜拉桥进行数值仿真模拟，通过对桥梁结构在地震作用下的响应进行分析，评估其抗震性能。

大跨度斜拉桥的抗震设计方法与实践案例分析

大跨度斜拉桥的抗震设计方法与实践案例分析引言：大跨度斜拉桥作为现代交通工程的重要组成部分，在提升交通运输效率和便捷性方面具有重要的作用。

然而，大跨度斜拉桥的抗震设计是一项重大挑战，因为在地震发生时，斜拉桥受到的地震力会导致其结构和组件发生变形、损坏甚至崩塌。

为了确保大跨度斜拉桥在地震中的安全性能，必须采取一系列的抗震设计方法和措施。

本文将介绍大跨度斜拉桥的抗震设计方法，并分析几个实际案例。

抗震设计方法：1. 地震参数评估：在进行大跨度斜拉桥的抗震设计时，首先需要对地震参数进行评估，包括地震烈度、地震频谱、附加振荡周期等，以确定地震力大小和震动频率范围，为后续设计提供基础。

2. 结构刚度控制：大跨度斜拉桥抗震设计的一个重要目标是使结构具备足够的刚度来抵抗地震力的作用。

通过采用适当的横向刚度措施，如设置横向独立支座、加强桥墩抗震、增加纵向连续刚度等，可以有效提高桥梁整体刚度，减小地震引起的变形和破坏。

3. 高强度材料应用：在大跨度斜拉桥的抗震设计中，采用高强度材料是一种重要的手段。

高强度混凝土、高强度钢材等材料可以提供较高的抗震性能，使斜拉桥具备更好的抗震能力。

4. 斜拉索系统设计：斜拉索是大跨度斜拉桥的重要组成部分，其设计对于抗震能力至关重要。

为了使斜拉桥具有足够的抗震能力，应采用符合抗震要求的斜拉索设计方案，如增加斜拉索的数量、增大斜拉索的直径、提高斜拉索的抗拉强度等。

5. 桥梁支座设计：支座是大跨度斜拉桥的支撑部分，其设计对于桥梁的抗震能力也具有重要影响。

在抗震设计中，应选择适当的支座类型，同时考虑支座的刚度和阻尼特性，以提高桥梁的抗震性能。

实践案例分析：1. 上海东方明珠广播电视塔斜拉桥：该斜拉桥位于上海东方明珠广播电视塔上，是中国第一座采用公路、人行双用途的斜拉桥。

在抗震设计中，采用了高强度混凝土和高强度钢材作为主要材料，通过合理的结构刚度控制和斜拉索系统设计，使得斜拉桥具备较好的抗震性能。

某双柱索塔斜拉桥的结构抗震性能分析与研究

某双柱索塔斜拉桥的结构抗震性能分析与研究摘要：应用有限元软件MIDAS建立了斜拉桥的三维模型，阐述了建模基本方法、边界条件以及梁塔、梁索、支座的连接方式。

结合公路桥梁抗震设计规范，对双柱索塔斜拉桥进行抗震性能分析，结果表明结构设计满足设计规范抗震要求，并对关键结构部位的相关参数优化提出了初步设想。

关键词：三维模型；抗震性能分析；参数优化预应力混凝土主梁斜拉桥，因其自身主梁自重大、结构体系刚度大的特性，对地震作用非常敏感[1]。

一旦斜拉桥因地震荷载导致结构发生破坏，有结构体系相对复杂，后期修复异常困难。

因此，在桥梁结构的设计环节考虑桥梁的抗震性能[2]，并对部分设计参数进行优化，十分必要。

目前，在斜拉桥的抗震性能研究领域，国内外学者已普遍开展了比较深入研究工作。

王思维[3]通过建模分析认为，在E1地震作用下独塔斜拉桥结构的各项力学指标均小于E2地震作用，建议在抗震设计中着重考虑E2地震作用的影响。

熊礼鹏等[4]应用ANSYS有限元软件对某独塔混凝土斜拉桥的索塔锚固区进行仿真模拟，验证了采用低回缩井字形预应力锚固方案的可行性。

张超[5]通过对空间异形独塔斜拉桥小砩桥工程的结构形式和力学特点进行分析研究，优化了索塔形式，提高了高跨比；同时，开展了稳定性和抗震性能方面的验算。

陈冠华[6-7]通过Midas有限元软件对某钢混组合独塔单索面混合梁斜拉桥，先后开展了该桥的静动力分析和抗震性能分析。

结论认为：钢混组合桥塔不仅满足桥梁景观美学、施工便捷，对抗震性能有一定提高。

郭葳等[8]研究认为主梁斜拉桥的不同结构部分的地震响应受不同振型控制，对于主塔和主梁主要受一阶纵漂振型控制。

李晓洒等[9]通过利用 Midas Civil对黄河公路大桥进行建模并分析其抗震性能，在E1及E2水准地震下的结构响应，对桥梁墩塔关键截面的抗震性能进行了验算。

王世成等[10]依托永宁黄河大桥，探讨混凝土主梁斜拉桥的抗震体系设计问题。

鉴于上述研究现状，笔者对某双柱式索塔斜拉桥建立了合理的有限元模型，在成桥状态下进行了结构抗震性能验算和分析。

大跨径斜拉桥地震响应分析

大跨径斜拉桥地震响应分析摘要:本文主要分析了大跨径斜拉桥的地震响应问题，针对大跨径斜拉桥的地震响应情况进行了分析，探讨了分析大跨径斜拉桥响应并积极应对的方法，以期可以提高大跨径斜拉桥的使用效果。

关键词:大跨径斜拉桥；地震；响应一、前言目前，针对大跨径斜拉桥地震响应的研究还不够深入，针对大跨径斜拉桥地震响应的相关数据和原理还需要进一步的明确，所以，研究大跨径斜拉桥地震响应非常有必要。

二、桥梁结构地震响应分析方法现行桥梁的抗震分析方法主要为确定性分析方法，它是以确定性的荷载作用在结构上，包括静力法、地震反应谱分析方法和时程分析方法，是目前应用广泛的地震分析方法。

1、反应谱法此法考虑了结构的动力特性，用静力的方法去解决动力问题。

动力反应谱法还是采用地震荷载的概念，从地震动出发求结构的最大地震反应，但同时考虑了地面运动和结构的动力特性，比静力法有很大的进步。

反应谱方法概念简单、计算方便，可以用较少的计算量获得结构的最大反应值。

由于反应谱适用于弹性范围内，因而当结构在一定强度的地震是，进入塑性工作阶段就不能运用，因此，它不能考虑结构的非线性。

另一方面，地震作用是一个时间过程，但反应谱方法只能得到最大反应，不能反映结构在地震动过程中的经历。

2、动态时程分析法此法是在地震时建立结构振动方程式，求解每一时刻的结构响应。

目前，大多数国家除对常用的中小跨度桥梁仍采用反应谱方法计算外，对重要、复杂、大跨的桥梁抗震分析均采用动态时程分析法。

动态时程分析法首先地震动输入，再采用有限元动力建立方程，然后采用逐步积分法求解，计算地震过程中每一瞬时结构的位移、速度和加速度响应，从而可以分析出结构在地震作用下弹性和非弹性阶段的内力变化以及构件逐步开裂、损坏直至倒塌的全过程。

动态时程分析方法使得桥梁结构的抗震设计从以往的强度单一保证转入结构构件强度和延性的双重保证；同时使得桥梁设计师对设计结构的地震力破坏机理更加明了，进而釆取有效的措施提高结构的抗震能力。

斜拉桥混凝土墩柱抗震性能的试验研究

斜拉桥混凝土墩柱抗震性能的试验研究一、研究背景斜拉桥是一种新型的大跨度桥梁结构，具有美观、通风、透光、稳定等优点，是现代化城市建设的重要组成部分。

然而，地震是斜拉桥结构常见的自然灾害，会对其造成巨大的破坏。

因此，研究斜拉桥的抗震性能，提高其抗震能力，对于确保斜拉桥的安全运行具有非常重要的意义。

二、研究目的本研究旨在通过试验研究，探究混凝土墩柱在地震荷载下的抗震性能，为提高斜拉桥的抗震能力提供科学依据。

三、研究方法本研究使用静力试验和动力试验相结合的方法，通过模拟地震荷载下的受力情况，测试混凝土墩柱的受力性能，并对试验数据进行分析。

四、试验设备本研究所使用的试验设备包括：压力机、振动台、应变计、加速度计等。

五、试验方案1.试验对象本试验所选用的混凝土墩柱为斜拉桥中的主要支撑结构，其抗震性能直接关系到桥梁的安全性能。

2.试验参数本试验所测试的混凝土墩柱主要参数包括：墩柱的高度、宽度、厚度、配筋方式、钢筋直径等。

3.试验方法本试验采用静力试验和动力试验相结合的方法，先进行静力试验，测试墩柱的极限承载力和变形性能，再进行动力试验，模拟地震荷载下的受力情况，测试墩柱在地震荷载下的抗震性能。

4.试验步骤（1）静力试验步骤①安装墩柱：将墩柱安装在试验设备上，并进行调整，使其垂直于地面。

②施加荷载：在墩柱上施加垂直于墩柱方向的荷载，并逐步增加荷载大小，直至墩柱失稳或发生破坏。

③记录数据：在荷载施加的过程中，记录墩柱的变形情况和荷载大小等数据。

（2）动力试验步骤①安装墩柱：将墩柱安装在振动台上，并进行调整，使其垂直于地面。

②施加荷载：在振动台上施加模拟地震荷载，逐步增加荷载大小，直至墩柱失稳或发生破坏。

③记录数据：在荷载施加的过程中，记录墩柱的振动情况、变形情况和荷载大小等数据。

六、试验结果分析1.静力试验结果经过静力试验，得到墩柱的极限承载力和变形情况等数据。

通过对数据的分析，得出以下结论：（1）墩柱的极限承载力与墩柱的高度、宽度、厚度、配筋方式、钢筋直径等因素有关，其中墩柱的高度和宽度对极限承载力影响较大。

对斜拉桥抗震设计的几点分析

对斜拉桥抗震设计的几点分析1995年阪神地震中一座主跨485 m钢斜拉桥，除边墩上的钢摇轴栓钉脱落外，主桥结构在地震后还是完好无损。

其原因可归结为两方面：一方面斜拉桥是一种长周期的柔性结构，地震荷载作用下内力反应一般不起控制作用而由位移控制；另一方面是随着大跨度桥梁的发展，人们对结构的抗震越来越重视，对大型结构的抗震性能要求作专题研究，以确保结构的安全性。

近年来多次强震后，人们对以前的抗震设计方法进行了反思，对抗震设计规范进行修改，力求使斜拉桥抗震研究更加科学合理。

一.桥梁抗震设计的总体思想在各国的桥梁抗震规范中，共同点是在强震情况下不容许出现坍塌，但一定程度的损坏是可以接受的，即我们所说的“大震不倒，中震可修”，AASHTO 规范中定义了可接受的破坏程度，即指柱子中有挠曲屈服，没有剪力破坏，而且此破坏必须是可以检测及修复的，所有其它的破坏如指基础、桥台、剪力、连接构造、支座、上部结构的梁及桥面板的破坏都是不能接受的，这一定义也被其它规范广泛采用。

对强震的定义，即使在AASHTO 规范中都很模糊，但一般认为是475 年一遇的地震可称为强震，在频繁出现但规模小得多的情况下，要求桥梁基本上保持弹性运营状态，对于这种状态没有特别的校核规定，我国现行的桥梁抗震设计规范还很不完善，无论是铁路桥或公路桥，还是采用基于强度设计基础上的设计方法，即根据折减后的弹性地震反应进行抗震设计，而结构的延性要求没有明确规定，仅从墩柱的箍筋配筋率及构造方面提出要求，以保证结构的延性，因此对我国现行震规进行修订和补充，使其提高到一个新的先进水平已是刻不容缓，20世纪90 年代初在上海南浦大桥的抗震设计中，首次提出了二水平的抗震设计方法，之后，用同样方法先后对20 余座大桥、城市立交桥和城市高架桥进行了抗震研究，20 余年来积累了很多科研成果，对桥梁抗震的设计思想也日趋成熟。

在此基础上于1998 年开始，范立础教授正式主持《城市桥梁抗震设计规范》的制订工作减震和隔震设计思想是利用材料或装置的耗能性能，达到减小结构地震反应的目的，是一种经济有效的方法。

斜拉桥地震响应分析及减震措施

斜拉桥地震响应分析及减震措施摘要：针对斜拉桥这种桥型在我国桥梁建设中得到大量应用的现状，以及近年来频繁发生的地震灾害，分析比较了斜拉桥的地震响应特点，总结了斜拉桥的主要震害形式以及特点，根据斜拉桥抗震设计的基本原则和标准，提出斜拉桥的三种减震措施，分别是基础隔震、耗能减震、被动调谐减振。

关键词：斜拉桥；地震；减震措施0 引言我国是一个地震频发的国家，目前的科技手段无法准确预测地震的发生，能感觉到轻微震动的强震波一般只到达十秒钟，人们很难在如此短的时间内撤离，地震给人类带来了毁灭性的灾难。

桥梁工程是地震灾区的交通生命线，桥梁的倒塌使救援队伍和救援物资无法及时到达灾区，给救援工作带来很大困难。

因此，提高桥梁的抗震能力是桥梁工程抗震设计的目标和重要研究课题之一。

1 斜拉桥地震响应分析1.1 斜拉桥的地震响应特点地震发生后，桥址基础的振动会刺激桥梁各构件的振动。

地基与地基土共同作用，形成多自由度的强迫振动。

振动过程中每个构件都会产生加速度并产生惯性力。

桥梁在惯性力的作用下产生内力和变形。

当振动进一步加剧时，结构将发生屈服，进而倒塌。

地震作用下斜拉桥的自振特性和动力响应特性可归纳为：（1）自振频率小，周期长。

半浮式和全浮式体系斜拉桥的一阶纵向振型自振周期可长达数十秒，但大多数梁桥的自振周期小于2秒，其自振频率小，周期长，因此斜拉桥可以吸收更多的地震能量，因此斜拉桥在地震中不易破坏。

（2）低阻尼。

斜拉桥的阻尼一般在0.01 ~ 0.03之间，而梁桥的阻尼一般在0.05 ~ 0.3之间。

阻尼越小，振动衰减越慢。

（3）塔、梁、索、基础的振动特性差异较大。

斜拉桥主梁的振动模式会随着斜拉索的数量和索力的大小而变化。

而斜拉桥的塔架刚度较大，主梁刚度相对较小，两者的振动特性差异较大。

斜拉桥是一种自锚定结构，可建在基础薄弱的地方。

在地震作用下，基础的振动特性也与桥塔有很大的不同。

（4）大跨径斜拉桥的地震动力激励与一般小跨径斜拉桥不同。

斜拉桥减震技术的研究

Ｋｅｒｓ：ｓｉｃｃｂｅｓａｅｒｇ；ｄｍｐｎｙｗｏｄｅｓｍｉ；ａｌｔｙｄｂｉｅ－ｄａｉｇ
地震，来是严重危害人类的一大自然灾害。历
以遵循。从内容方面看，现有规范还是采用 “ 强度设防” 的概念，目前研究较多的延性抗震和减震、在隔震方面极为不足，动控制更是没有涉及，振与国际上先进的桥梁抗震设计思想相距甚远，比之下，相也落
１８９９年美国Ｍａｒｔｐｉａ地震、９４年美国Ｎｏｔ — ｅ１９ｒｈｂｉｇ地震、９５年日本阪神大地震ｕ、０８年的ｒｅｄ１９２０Ｊ
高桥梁的抗震能力，桥梁工程中的重要研究课题，是也是抗震设计追求的目标之一。
ＲｅｅｒｈｏｂｅＳａｅｉｇｂｒｔｏｄｃｉｎｓａｃｎＣａｌ－ｔｙｄＢｒｄｅＶｉａｉｎＲｅｕｔｏ
ＷＡＮＧｉａＷＵ —ｅＰｅ— ｎｄｉＬｉｎ。ＬＩＳｉｆＮｈ — ｉｈ
（ｒｉｈｙＥｇｎｅｉｇＣ，ｔｆｕｎｄｎｖｒｏｆｈｈｒｒｎｈＧｕｎｚｏ１４１ＣｉａＧｉｔｇｗａｎｉｅｒｏＬｄｏａｇｏｇＧｏｅｎｒｅＴｉＢａｃ，ａｇｈｕ５１３，ｈｎ）ＨｎＧｏｔｄ
ＡｂｔａｔＢｉｇ，ｗｈｃｓａｈｂｏｒｎｐｒａｉｎｓｓｅｐｏｅｔｓａｍｐｒａｔｐｒｆｌｅｉｅｅｇｎｅｉｇ．Ｂｒｇｓｒｃ：ｒｅｄｉｈｉｕｆｔａｓｏｔｔｙｔｍｒｊｃ，ｉｎｉｏｔｎａｔｏｉｌｎｉｅｒｎｏｆｎｉｅｄ

斜拉桥抗震结构体系研究

斜拉桥抗震结构体系研究1、概述斜拉桥由桥塔、桥面系、斜拉索、边墩(锚固墩、辅助墩) 和支撑连接装置组成(支座等)。

斜拉桥的大部分质量集中在桥面系，因而，地震惯性力也主要集中在桥面系。

桥面系的地震惯性力通过斜拉索和支座传递给桥塔、边墩,再由桥塔、边墩传递给基础,进而传递给地基承受。

在工程界, 斜拉桥的结构体系一般是根据梁、塔、索的结合方式来划分的。

梁、塔、索的结合方式不同，则桥面系的地震惯性力的传递方式不同，因此地震反应也将大不相同。

从抗震设计的角度来看, 双塔三跨斜拉桥的结构体系大致可分成四类: ①全漂浮体系或半漂浮体系：塔、梁分离，塔与梁之间设0号索或滑动铰支承；②塔、梁固结体系或塔、梁固定铰支承体系；③塔、梁不对称约束体系：塔、梁分离，一个塔与梁之间采用固定铰支承，另一个塔与梁之间采用滑动铰支承；④塔、梁弹性约束体系：塔、梁分离，塔与梁之间除设滑动铰支承外，还增设纵向弹性约束装置或构件。

斜拉桥的整体抗震性能主要取决于所选用的结构体系。

因此，对各种结构体系进行分析研究，从中选用抗震性能较好的结构体系，在斜拉桥的抗震设计中是非常关键的一步。

2、各种结构体系斜拉桥的抗震性能比较斜拉桥的整体抗震性能一般从两个方面进行评价，即内力和位移。

在地震作用下，斜拉桥的内力和位移都是越小越好。

但这两个方面往往是相互矛盾的。

要使得内力反应小，往往要付出较大位移的代价，反之也一样。

结构的周期越长，则加速度越小，因而内力也越小。

不同的结构体系，梁、塔、索的结合方式不同，则体系的刚度也不同。

体系的刚度越小，则周期越长，加速度越小，而位移却越大。

(1) 全漂浮体系或半漂浮体系全漂浮体系或半漂浮体系的塔、梁分离，全漂浮体系的塔与梁之间仅通过0 号索支承，而半漂浮体系的塔与梁之间设滑动铰支承。

与其它体系相比，全漂浮体系或半漂浮体系的纵桥向刚度最小，周期最长，因此在地震作用下的位移反应最大，但塔柱的内力反应最小。

当斜拉桥的跨度不大时，桥梁的整体刚度相对较大，位移还不成问题，主要是内力控制设计，这时，采用全漂浮体系或半漂浮体系显然是明智的选择，特别是在烈度较高的地区。

非对称混合梁斜拉桥抗震性能分析

非对称混合梁斜拉桥抗震性能分析非对称混合梁斜拉桥抗震性能分析引言：随着交通运输的发展，桥梁作为重要的交通枢纽，对抗震性能的要求日益提高。

其中，斜拉桥作为一种新兴的桥梁形式，由于其独特的结构和设计理念，得到了广泛应用和研究。

本文将重点对非对称混合梁斜拉桥的抗震性能进行分析，探讨其在地震发生时的工程响应。

一、非对称混合梁斜拉桥的结构特点非对称混合梁斜拉桥是指横断面为非对称形状的桥梁，其主要由上铺混凝土梁和下牵拉索组成。

相较于传统的对称混凝土梁斜拉桥，非对称混合梁斜拉桥在结构形式上更加灵活多样。

在设计中，可以通过合理地设置不同形式的混凝土上铺梁和牵拉索，使得桥梁具有更好的承载能力和更高的抗震性。

二、非对称混合梁斜拉桥抗震性能的影响因素1. 结构参数：非对称混合梁斜拉桥的横断面形状、上铺混凝土梁的高度、牵拉索的布置方式等结构参数对抗震性能的影响较大。

在设计时，应充分考虑这些参数的合理性，以提高桥梁的整体抗震性。

2. 施工质量：合理的施工过程和高质量的施工材料对保证桥梁的抗震性能至关重要。

施工人员应严格按照设计要求进行操作，并进行质量控制，以确保桥梁的结构完整性和稳定性。

3. 地基条件：地基的稳定性对桥梁的抗震性能具有较大的影响。

在设计时，应对地基情况进行地质勘察和分析，选择合适的地基处理措施，以提高桥梁的地震安全性。

三、非对称混合梁斜拉桥抗震性能的研究方法1. 静力分析方法：通过桥梁的静力分析，计算各个部位的应力、应变和变形情况，进而评估桥梁的抗震性能。

静力分析方法主要适用于小幅度地震作用下的研究，对于大幅度地震作用下的工程响应，其精度相对较低。

2. 动力响应分析方法：通过模型实验和数值分析的方法，模拟桥梁在地震中受到的动力荷载，计算桥梁的动力响应。

动力响应分析方法能够更准确地评估桥梁在地震作用下的工程响应，对于抗震性能的研究具有重要意义。

四、非对称混合梁斜拉桥抗震性能分析结果经过静力分析和动力响应分析，得出如下结论：1. 非对称混合梁斜拉桥的抗震性能较好，具有较大的刚度和抗侧向变形能力。

大跨度斜拉桥的抗震性能探析

大跨度斜拉桥的抗震性能探析凭借着建筑高度低、结构重量轻等优势，大跨度斜拉桥在城市及公路桥梁工程中广泛应用，承担着重要交通枢纽的作用。

然而其也存在一定的缺陷，如结构的抗震性能较差，在地震作用下破坏现象较为严重。

因此，应当重视大跨度斜拉桥的抗震性能的研究。

及抗震能力分析，并在抗震性能研究成果的基础上,某大跨度斜拉桥的立面图。

作为道路交通网的重要枢纽，大跨度斜拉桥桥梁阻尼较低，在地震作用下容易产生支座移位和滑脱等现象，会导致更为严重的次生灾害。

因此，应当注重大跨度斜拉桥的抗震性能的研究，在了解其抗震性能的基础上进行抗震加固。

如图所示，以大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥为工程项目背景进行有限元建模，对其进行动力特性分析以提出了部分减震控制方案。

该大跨度斜拉桥跨径为1078m,共布置17对斜拉索，整体为上下双层的桥面形式。

基于此，利用SAP2000有限元软件对该斜拉桥进行仿真建模，并采用采用多重Ritz 向量法得出了该大跨度斜拉桥的动力特性分析数据。

比如说，在第 —阶数时，斜拉桥的自振频率、自振周期分别为0.0813 f/Hz, 12.3001 T/s,振型为体系纵飘，第八阶振型中岀现模型主梁扭转，第二、第三阶振型中分别出现一阶对称侧弯、一阶对称竖弯，在第十阶数时，斜拉桥的自振频率、自振周期分别为0.7054 f/Hz 、1.4176T/S,处于一阶对称扭转的状态。

通过大跨度斜拉桥的动力分析可得，地震对主塔的影响比较明显，且振型特征符合结构特点，证明所选模型可适用大跨度斜拉桥地震响应分析。

考虑桩-土作用的大跨度斜拉桥有限元计算模型。

该工程项目用SAP2000进行有限元分析，将Landers 地震波作为实验地震波，将顺桥向地震动下、横桥向地震动下、竖向地震动下、二维地震动下作为实验条件，对大跨度斜拉桥进行了地震响应分析。

比如在顺桥向地震动下，顺桥方向上位移梁端最大值与最小值产生时间分别出现在地震之后的30s 以及21.s,数值分别为0.16m 与-0.17m,弯矩主梁跨中最大值与最小值产生时间分别出现在地震以后的20s与22s,数值分别为111300k N-m 与108700k N-m,位移塔顶最大值与最小值产生时间分别出现在地震以后的20s与22s,数值为0,22m 与-0.23m 。

矮塔斜拉桥随机地震响应分析

矮塔斜拉桥随机地震响应分析矮塔斜拉桥随机地震响应分析地震是一种自然灾害，对人类社会的建设和生活带来了巨大的影响。

在工程建设中，科学合理地进行地震响应分析，对于确保结构的安全性和可靠性具有重要意义。

本文以矮塔斜拉桥为研究对象，通过对其随机地震响应进行分析，探讨其结构特点以及抗震能力的表现。

矮塔斜拉桥作为一种新兴的桥梁形式，以其美观大胆的设计和优良的抗震性能被广泛应用于交通建设领域。

它以独特的斜拉索系统作为桥梁的主要承载力构件，通过将桥面荷载传递到主塔上，从而实现桥梁的力学平衡。

相比传统钢筋混凝土桥梁，矮塔斜拉桥的自重较轻，因此在地震中具有较好的抵抗能力。

首先，对矮塔斜拉桥的结构特点进行分析。

矮塔斜拉桥主要由主塔、斜拉索和桥面构成。

主塔作为桥梁的支点，起到承担桥面荷载的重要作用。

斜拉索则通过各自的预拉力将荷载传递到主塔上，使桥面得以保持稳定。

桥面作为行车和行人的通道，承担着大量的荷载。

通过合理的设计和施工，矮塔斜拉桥能够保证荷载的均匀分布，并具有很好的抗震性能。

其次，对地震的基本特点进行简要介绍。

地震是地壳内发生的一种自然现象，它以大地的震动为特征。

地震会产生波动，通过传播在地球上引起破坏。

地震的发生是由于地球板块之间的相互运动和碰撞引起的。

地震的发生对于建筑物和结构物具有极大的破坏力，因此在工程建设中，必须考虑地震对于结构的影响。

针对矮塔斜拉桥的结构特点以及地震的影响，进行随机地震响应分析是十分必要的。

随机地震响应分析是通过对随机地震波进行模拟和分析，得到结构物在不同地震波作用下的响应。

对于矮塔斜拉桥来说，首先需要确定地震波的频谱特性，包括地震波的峰值加速度、周期等参数。

然后基于这些参数，采用数值模拟方法对矮塔斜拉桥的地震响应进行计算。

通过随机地震响应分析，可以评估矮塔斜拉桥在地震中的抗震性能。

首先，可以得到桥梁的动力特性，如桥梁的固有振动频率、加速度响应等。

这些参数对于评估桥梁的结构安全性和可靠性具有重要意义。

大跨度斜拉桥的抗震分析的开题报告

大跨度斜拉桥的抗震分析的开题报告
一、研究背景
随着交通工具和人员的不断增加，大跨度斜拉桥的建设已成为当今
世界各国的发展趋势。

然而，在地震等自然灾害面前，大跨度斜拉桥的
安全性问题一直备受关注。

因此，对大跨度斜拉桥的抗震性能和安全性
进行研究和分析具有重要的实际意义。

二、研究目的
本文旨在通过对大跨度斜拉桥的抗震分析，深入探究其结构特点、
动力响应特性及其对结构的影响，为大跨度斜拉桥地震保障提供可靠的
理论依据和技术支持。

三、研究内容
1. 大跨度斜拉桥的结构形式及其特点分析；
2. 大跨度斜拉桥的抗震设计规范及相关技术标准；
3. 大跨度斜拉桥的地震响应分析方法及其基本理论；
4. 超大跨度斜拉桥典型受震区域的动力响应分析；
5. 利用MIDAS/Civil等软件对大跨度斜拉桥的动力响应进行数值模拟，并与理论分析结果进行对比分析；
6. 针对大跨度斜拉桥的抗震设计进行优化。

四、研究方法和技术路线
本文主要采用理论分析和数值模拟相结合的方法，以MIDAS/Civil等计算机软件为主要工具进行分析和计算，其中理论分析主要包括弹性力
学理论、结构力学原理、动力学原理等，数值模拟主要通过有限元法进
行实现。

五、预期研究成果
通过本文的研究，可以对大跨度斜拉桥的抗震设计提供理论支持，并能够为大跨度斜拉桥的抗震设计提供参考，同时为该领域的进一步研究提供参考和借鉴。

斜拉桥地震反应分析与减震设计的开题报告

斜拉桥地震反应分析与减震设计的开题报告一、选题背景斜拉桥是一种具有众多优点的大跨度桥梁形式，广泛应用于世界各地。

然而地震是区域灾害的主要形式之一，地震对斜拉桥的安全性产生了极大的影响。

因此，对斜拉桥地震反应分析和减震设计进行研究具有重大的现实意义。

二、研究内容本研究将对斜拉桥地震反应进行分析，并通过减震设计来提高斜拉桥的抗震能力。

具体研究内容包括：1.先对斜拉桥结构的地震响应特性进行分析，探讨斜拉桥地震反应的影响因素和机制。

2.通过建立数学模型，对斜拉桥地震响应进行计算分析，确定其地震反应的强度、频率特性和位移响应等参数。

3.针对斜拉桥存在的地震灾害风险和抗震能力不足等问题，设计并实施减震措施。

优化斜拉桥结构参数、改变结构体系、采用隔震技术等方案，提高其抗震能力和地震灾害防御水平。

三、研究意义1. 对斜拉桥的抗震能力进行了深入的研究，满足工程领域对斜拉桥地震反应和减震设计的需求。

2. 提供了斜拉桥地震响应和减震设计方面的研究成果和经验，为斜拉桥抗震和灾害防御工作提供实际应用价值。

3. 本研究可为相关工程领域的研究提供参考价值，并在工程实践中起到指导作用。

四、研究方法本研究将采用计算机模拟方法，并结合理论分析和实验研究方法，对斜拉桥地震反应进行研究。

具体方法包括：1. 建立斜拉桥地震反应的数学模型，包括结构材料、结构形式、荷载类型及地震参数等因素。

2. 通过数值分析求解斜拉桥地震反应，包括振型、振幅、振动特性等方面的参数。

3. 根据数值分析结果和现场实测资料，制定斜拉桥减震措施的设计方案。

五、预期成果1. 详细描述斜拉桥地震反应的特性和机制，为斜拉桥结构设计与抗震防灾提供科学依据。

2. 模拟斜拉桥地震反应，分析其反应性能，提示结构设计中存在的问题，为结构优化提供建议。

3. 提出斜拉桥减震设计方案，包括结构参数的调整、对结构添加隔震设施等方面，为斜拉桥的抗震工作提供一定的借鉴意义。

六、研究计划1.前期准备阶段（1个月）：查阅大量文献资料，了解斜拉桥结构设计及其抗震性能分析的基础知识。

三塔部分斜拉桥地震反应分析及减震设计的开题报告

三塔部分斜拉桥地震反应分析及减震设计的开题报告一、研究背景和目的近年来，随着我国经济的发展和城市化进程的加速，斜拉桥成为大型城市重要的交通设施之一。

如今，许多城市已经建成了多座斜拉桥，其中三塔斜拉桥是比较常见的一种，如上海海湾大桥、福州海峡大桥等。

然而，由于地震的不可预测性，大型桥梁结构的耐震性能一直是公众关注的焦点。

针对三塔斜拉桥的地震反应及减震设计成为了工程领域关注的重点。

因此，本文旨在通过对三塔斜拉桥地震反应进行分析，研究其结构的动力特性，并提出相应的减震设计方案，提高三塔斜拉桥的抗震性能。

二、研究内容和方法本文将从以下两个方面展开研究：1.三塔斜拉桥地震反应分析（1）提取桥梁结构的主要参数，建立相应的结构动力学模型；（2）通过地震作用下的动力响应分析，得到结构的振动情况、位移、加速度等参数，评估桥梁结构的抗震性能；（3）对比不同地震作用下的结果，并进行质量灵敏度分析，找出结构的薄弱环节，提出相应的抗震加固措施。

2.三塔斜拉桥减震设计方案（1）综合考虑地震作用和结构特点，选择合适的减震器；（2）分析减震器对结构特性的影响，确定减震器的参数；（3）通过数值模拟分析减震设计方案的效果。

本文将采用以下方法进行研究：1. 建立三塔斜拉桥的三维仿真模型，采用ANSYS软件进行有限元仿真分析；2. 采用最大切比雪夫理论对不同地震波进行合成，并将其输入到结构动力学模型中进行分析；3. 通过MATLAB软件对结构的动力响应进行分析和处理，得到相应的振动情况、位移、加速度等参数；4. 根据分析结果，提出相应的减震措施，并采用数值模拟的方法评估减震效果。

三、研究意义和预期成果本文在三塔斜拉桥的地震反应及减震设计方面进行研究，具有重要的理论和实践意义。

通过对三塔斜拉桥在地震作用下的动力响应分析，可以更好地了解结构的动态特性，为提高结构的抗震性能提供理论依据。

通过对三塔斜拉桥减震设计方案的研究，在保证结构安全的前提下，可以降低地震对结构的影响，提高结构的使用寿命。