桥隧612081405003史少立-桥梁抗震分析加固
浅析桥梁抗震加固技术
－
２０９， — ，
和。
３１ ． 使用最大可信地震确定估算 的地面运动。
表 １ 抗震 性 能 准 则
个合 理 的分 析 ，应 考 虑 桥 台 弹簧 （ ｒ ｇ ｓ ｉ） ｐｎ 和类似于桁架 的约束装置 。 在确实重要时 ， 应考 虑土…基础 一结构 的相互作用。应使用所有 构 件的有效特 性。 通常 ， 利用 两个动力模型 ：拉伸 “ 模 ” “ 缩 模 型 ” 界定 假 定 的 桥 梁 非 线 性 和 压 来 反应 。若桥梁在其 点处张开 ， 约束装置受拉。 相反， 若桥梁在其 节点处闭合 ， 则其上部结 构构 件受压。 对 于史 重 要 的桥 梁 ，通 常 要求 进 行非 线 性 时程分析。根据桥梁 长度及 层土体条件的变 化性 ，这个分析可 以是均匀支座激励或多支座
一
激 励 ．
３ 考虑 较长再现时间概率估算 ． ２ 的地面运动。 使用概率估算 的地面运动 （ 桥梁使用寿命 常大于纵 向地震传给吊杆的力 ，～般没有必要 期内的概率不超过 ６ ％） 出功能评估 反应谱 。 加 固吊杆。吊杆形铰 比支座形铰通常具有较大 ｏ 导 通常 ， 对重要桥梁才要求单独的功能评估 。 仅 的抗力 ， 但仍可能遭受地震损伤。 吊杆是受拉构 ４上部 结 构 加 固 件， 易受铰两侧不 同横 向位移的影响。 梁之间的 上 部结 构 可 分 为 两 个 不 同类 型 ：混 凝 土 和 不 同位移 ， 使吊杆承受弯拉组合。 了使粱沿横 为 钢。 钢上部结构可能存在的其他的潜 在问题 ， 如 向与风荷载保持 同一直线 ，这些铰通常在紧靠 弱横向交叉 支撑和 ／或横隔梁。混凝土上部结 腹板背面设有钢杆或角钢或附在翼缘上的耳状 构 在纵 向地震 反应 期间有形成塑性铰 的可 能 ， 吊环 。 这些装置在结构 上通常是不适 当的 ， 而且 这在很大程度上取决于所用钢筋 的数量和对其 太短致使在中等地震下无法发挥作用。应 考虑 的 构 造 方式 。 更换它们或增加辅助横 向约束装置。或许 同横 地震时 ，桥梁相邻框 架常会 以不同相位振 向约束装置一起不得不改进 铰两侧 的横 向支撑 动 引起两类位移问题。第 一类是 由这些框架在 或横隔梁。 铰处 碰撞而引起的局部性损伤。 一般来说 ， 这种 可一般地假设 ， 即使在中等强度地震地 区， 局部性损伤不会引起桥梁倒塌，因此不是主要 钢粱的任何支座形铰都将需要附加横 向、纵 向 关注 的问题 。 第二类是铰连接发生分离 ， 如果运 和 竖 问约 束 。 动很大 ，就有可能使相邻跨发生落粱。悬臂跨 连 续 混 凝 土 箱 粱 通 常 有 跨 内 形 铰 （ ， 即 一跨 内有两个铰） 尤其容易发生落梁。 ｆ ｐ｜ ｙｅ ｉｇ） 这 些 铰 支 座 一 般 在 ｉ ａ 一ｐ ｈｎｅ。 ｎ １ ４１简支梁 ． １０ ２ ０ ｍ之 间 ， 在许多 旧桥 上 ， ５～０ｒ ａ 但 一些 铰支 简支结构最常见的问题是由纵 向反应引起 座宽度甚 至更小 。由于铰支座发生 的局部性损 的落梁 。如果构件上的地震力大得足以使 支座 伤（ 即混凝土剥落等）铰支座可用的实际长度 比 ， 破坏 ， 那么 ， 上部结构在支 座处就易于落粱。 最初设计 的长度要小得多。 因此 ， 提供较宽 的铰 加 固简支钢梁和 ／或 预制混凝土梁有几种 支座和 ／或将框架体系连在一起 的方案是必要 方式 。 因为这两类桥梁的加固原理基本相同 ， 最 的 。 常用 的、 也是最传统的方 式， 就是使用缆索约束 ４３管支座延长装置 （ ｅ ｐｐ ｅｌｅｔｎ ． ｔ ｉｅｓａ ｘ — ｈ ｅ ｅ１ 装置（ａｌ ｒｓ ａ— ｅ） 设计缆索时应注意尽可 ｄ ｒ ｃｂｅ ｅｔ ｉｈｒ。 ｒ 能少地 占用粱和桥下路面 之间的竖向净空 问。 当希望较长约束装置时，将会引起纵 向位 如果期望纵 向位移大于有效支座宽度 ， 么 ， 那 简 移增 加， 可能造成落粱。 因此 ， 如果将发生落梁 ， 支梁 的缆索加固方法可与墩帽支座的加宽相结 那 么就有必要把管支座延 长装置与较长约束装 合。 置一起使用 。一个 ２ ０ ｍ （ｉ）ｘ强管ｆ叻ｎ ０ ｒ ８ｎｘ ａ ｓ ｇ 简支钢梁的另一 可能加 固办法是 ，用拼接 ｐｐ ）￣ 支座延长装 置放置 在 ２ ０ ｍ（Ｏｎ钻 ｉｅｆ管 ｌ ５ ｒ １ｉ） ａ 板把腹板连系在一 起，使梁在墩帽支座上保持 ￣ （ ｒｄ ｈｌ） Ｌ ｏｅ ｏ （ ｅ ｅ 或模板孑 ｒ ｅ ｏｅ中。 Ｌ ｏｍ ｄ ｈ ￣ ｆ ） 如果设 连 续 。 接 板 应 根据 发 生落 粱 时 的 恒 载剪 力 （ 拼 乘 置弹性橡胶垫并且在垫 片破坏 后要求更换 ， 那 系 数 的 恒 载 剪 力 ） 计 。用槽 型孔 或 大 尺 寸孔 把 么 ２ ０ ｍ的钻孔使得 有可能进行竖向提升。 设 ５ｒ ａ 纵 拼 接 板 用 螺 栓 连 接 到腹 板 上 ，以 考虑 温度 引起 向约束装置（ 即缆 索和圆杆） 必须 与施加 在铰结 的 移 动 。这 种 加 固 方 法通 常 对 于 大 多 数规 则 的 点上的地震位移相容。 换言之 ， 如果纵 向约束装 直线桥有效 ，但对 于大多数不规则的桥梁作用 置太短，它就会在管支座延长装置起作用之前 不大 。对于不在 一条直线 上的任何相邻的两跨 屈服 ， 而使其无用。为限制横隔梁上的钻孔数 粱 ， 法 不 起 作用 。例 如 ， 桥 梁 的 铰 两侧 可能 量 ，已研发 了将约束 缆索放置在管 中的构造详 此 在 具有不同数量的粱 ， 且是变宽度的或 分叉 的； 图。 而 此管不仅用 于竖 向承载力 ， 也成功地用作横 曲桥在铰处也许有 粱， 但是彼此间是 弯曲的 。 另 向 剪切 键 外 ，为使该 方案能起作用 ，许多结构 的实 际限 制， 如公 用设 施 、 座、 隔梁 、 支 横 加劲肋等 ， 都需 要重新移位。
大跨度上承式钢管混凝土拱桥抗震韧性评估
第47卷第1期2024年1月地震研究JOURNAL OF SEISMOLOGICAL RESEARCH Vol.47,No.1 Jan.,2024地震研究47卷虑腐蚀退化的影响,以两座不同类型的公路桥梁为例,基于时间进行地震经济损失评估,结果表明通过明确考虑桥梁构件退化的影响所估计的地震经济损失显著偏高,构件的相对贡献会发生变化并因桥梁类型而异,且老化桥梁的损失估计往往比原始桥梁对工程需求参数(Engineering Demand Parameter,EDP)更敏感;Li等(2020)对采用4种形状记忆合金限制器改装的隔震简支公路梁桥进行了直接经济损失和生命周期损失的评估,结果表明该类隔震装置对桥梁的长期地震损失有显著影响;Giouvanidis和Dong(2020)采用PBEE方法对单摇摆柱桥梁进行了基于地震场景的抗震韧性评价,结果表明与固定基座结构相比,摇摆类桥梁结构的地震损失显著减小并在所有超越概率的地震危险场景下均能保持很好的韧性,对摇摆柱的长细比稍作修改便可显著降低地震损失。
2012年美国FEMA和ATC部门共同提出了FEMA P-58建筑抗震性能评估理论(FEMA, 2018),通过引入全概率PBEE方法对维修成本、维修时间和人员伤亡等损失结果进行量化,进而指导结构的性能设计;2021年我国正式实施《建筑抗震韧性评价标准》(GB/T385912020),将维修成本、维修时间和人员伤亡作为韧性指标用于我国建筑结构的抗震韧性评估。
目前,国内对桥梁结构的地震损失评估多基于经验统计方法,而PBEE方法主要应用于普通建筑结构,应用于桥梁结构的研究较少且大多停留在经济损失评估层面上。
上承式CFST拱桥由于其刚度大、强度高的特点被广泛应用于大跨桥梁建设中,是高速公路桥梁的优选之一。
鉴于此,本文以一座大跨度上承式CFST拱桥为研究对象进行抗震韧性评估,定义易损性组和性能组,评估该结构在不同地震动强度下的各抗震韧性指标,并评定其抗震韧性等级。
铁路简支梁桥墩地震力简化计算模型研究
铁路简支梁桥墩地震力简化计算模型研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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桥梁地震易损性分析方法综述
桥梁地震易损性分析方法综述发布时间：2022-07-11T02:19:20.508Z 来源：《城镇建设》2022年5卷第3月第5期作者：徐蝶[导读] 桥梁是交通救援线路系统中的一项重要关键工程。
此前，由于不重视桥梁的抗震性能，设防标准较低，导致我国现有桥梁仍然存在抗震防护能力不足现象。
本文总结了国内徐蝶(1重庆交通大学土木工程学院, 重庆 400074) 摘要：桥梁是交通救援线路系统中的一项重要关键工程。
此前，由于不重视桥梁的抗震性能，设防标准较低，导致我国现有桥梁仍然存在抗震防护能力不足现象。
本文总结了国内外桥梁地震易损性分析的基本原理和研究方法，介绍主要易损性分析方法的一般过程，归纳了我国桥梁地震易损性发展现状，指出了当前桥梁地震易损性中存在的问题，展望了其应用前景和发展方向。
结果表明，易损性分析方法能帮助很好的考虑桥梁抗震结构设计研究中存在各种不确定性问题，对中国桥梁的持续发展具有极其重要的意义，我国桥梁地震易损性发展还处于发展阶段，更深层次的问题还有待研究。
关键词：桥梁、地震易损性曲线、理论易损性方法引言地震是发生时间极短但破坏力极强的自然灾害，我国约40%的国土处在高烈度地震区，使得我国成为地震频率最高且灾害损失最为严重的国家之一。
近几十年来我国发生的地震灾害造成的损失都不计其数，如唐山大地震（1976）和汶川大地震（2008），地震灾害的发生不仅威胁人们的生命财产安全，而且严重阻碍了社会的发展。
自基于性能的抗震设计理念提出以来，地震易损性分析已在抗震设计过程中得到广泛推广。
从广义上来讲，桥梁结构地震易损性分析是“抗震设防标准”思想的进一步细化，更是“基于性能的抗震设计”理念的具体体现。
其目的是消除传统的单一生命安全设防目标抗震设计中的不足，改善和提高一个地区抗震防灾能力。
桥梁作为抗震救灾的交通枢纽，一旦损坏造成的后果将会非常严重。
研究表明，桥梁结构具有明显的易损性，且不同桥梁构件之间差异明显，各种不确定性因素的影响更加突出。
桥墩的抗震性能评估与实践案例分析
桥墩的抗震性能评估与实践案例分析摘要：地震是一种常见的自然灾害，对桥梁结构的抗震性能提出了严峻的挑战。
桥墩作为桥梁结构的重要组成部分，其抗震性能评估及实践案例分析具有重要意义。
本文通过回顾国内外相关研究成果，总结了桥墩的抗震性能评估方法，然后选取了几个实际案例进行了分析，并提出了一些建议和改进措施，以提高桥墩的抗震性能。
一、介绍桥梁结构在地震中承受外力的作用，桥墩的抗震性能是评估桥梁结构安全性的重要指标。
桥墩的抗震性能评估与实践案例分析，能够为桥梁结构设计、加固和维修提供重要的参考依据。
二、抗震性能评估方法1. 静力弹塑性分析方法该方法通过采用弹塑性材料模型，结合地震作用力来进行静力弹塑性分析，评估桥墩结构的破坏模式和承载能力。
这种方法具有较高的准确性和适用性。
2. 动力反应分析方法该方法通过进行地震动力响应分析，评估桥墩结构受地震作用力引起的振动响应情况。
动力反应分析方法能够较真实地反映桥墩的地震响应特性，但需要较大的计算量和较高的专业技术水平。
3. 综合考虑法综合考虑法结合了静力弹塑性分析方法和动力反应分析方法的优点，可以更全面地评估桥墩的抗震性能。
该方法对于大型桥梁结构的抗震性能评估具有重要意义。
三、实践案例分析1. 案例一：XX桥XX桥是一座地震频发地区的大型桥梁，经过静力弹塑性分析和动力反应分析，发现其存在某些地震特有的问题，如桥墩地震反应过大等。
针对这些问题，通过增加桥墩的抗震强度、改变桥墩的结构形式等措施来提高其抗震性能。
2. 案例二：YY桥YY桥是一座老旧桥梁，经过抗震性能评估发现存在较严重的破坏威胁。
通过对桥墩进行加固和维修工作，提高了其抗震性能，增强了桥梁结构的安全性。
四、建议和改进措施1. 针对桥墩的抗震性能评估方法，应不断完善，提高其准确性和适用性。
2. 加大对桥墩结构的抗震设计研究力度，通过优化结构形式、增加抗震强度等手段提高桥墩的抗震性能。
3. 借鉴国内外成功的抗震设计与实践经验，推动桥梁结构的抗震工作。
桥梁抗震与加固ppt课件
反应谱法基本原理
2.25
Ⅰ：β=2.25(0.2/T) Ⅱ：β=2.25(0.3/T)0.9 Ⅲ：β=2.25(0.45/T)0.95 Ⅳ：β=2.25(0.7/T) 0.9
0.3
1 2 3 4 5T
图1 场地类别与动力放大系数关系曲线
反应谱法基本原理
2、多质点反应谱
➢（1）振型分解法简介 ➢以无阻尼受迫振动为例，简要介绍振型分解法思想。
反应谱法基本原理
反应谱法基本原理
➢（2）多质点体系的地震力计算公式
➢ 用振型分解法求解，即利用振型分的正交特性，将联立微 分方程组一个个地分解为相互独立的振动方程，将多质点的复杂 振动，分解为按各个振型的独立振动的叠加，在求解过程中，引 入第i振型的振型参与系数：
反应谱法基本原理
➢ 由振型分解法可将多自由度现行震动体系分解为多个独立的广义 单自由度振子。广义单自由度振子的最大反应可由谱曲线查出。但一般 情况下，广义单自由度振子的最大反应不同时发生，因此需要以适当的 方式将它们组合起来。
反应谱法基本原理
➢ 不同的地震输入，得 到不同的反应谱曲线 。
➢ 在大量的地震加速度 记录输入后绘制的众多 反应谱曲线的基础上， 经过平均光滑化后，最 终得到得到平均地震反 应谱。
反应谱法基本原理
➢ 不同的体系阻尼比得到相应的反应谱曲线。
反应谱法基本原理
➢★单质点反应谱的地震力计算
➢应根据结构抗震设防的 烈度水准选用。根据我国 铁路工程抗震规范规定： 设计烈度Ⅶ度以上才进行 抗震设防，相应于Ⅶ，Ⅷ 和Ⅸ度，k分别为0.1、0.2 和0.4。
桥梁震害
2、桥台沦陷
桥梁震害
2、桥台沦陷产生的原因
➢当地震加速度作用时，桥梁与桥台之间的冲撞会产生相当 大的被动土压力，造成桥台有向桥跨方向移动的趋势。由 于桥面的支撑作用,桥台将发生以桥台顶端为支点的竖向旋 转，导致基础破坏。如果桥台基础在液化土上，又将引起 桥台垂直沉陷,最终导致桥梁破坏。
桥梁减隔震技术及应用
4.减隔震技术在桥梁工程中的应用实例
减隔震技术在中国的应用－铅芯橡胶支座
澳门西湾大桥（2004）
4.减隔震技术在桥梁工程中的应用实例
减隔震技术在中国的应用－铅芯橡胶支座
引桥采用铅芯橡胶支座
晋江大桥（2008）
4.减隔震技术在桥梁工程中的应用实例
减隔震技术在中国的应用－铅芯橡胶支座
晋江大桥引桥（2008）
世界首座“开”字型斜拉桥；南、北引桥(1010m 和 1365m)采 用新型四铅芯隔震支座，最大直径 130cm
4.减隔震技术在桥梁工程中的应用实例
减隔震技术在中国的应用－铅芯橡胶支座
石家庄新津桥（1998）
4.减隔震技术在桥梁工程中的应用实例
减隔震技术在中国的应用－铅芯橡胶支座
新疆布谷孜大桥(1999)
震害分析
日本 阪神地震桥墩剪切、弯曲破坏
1.问题的由来
震害分析
台湾集集地震桥墩剪切破坏
1.问题的由来
震害分析
汶川地震百华大桥桥墩弯曲、剪切破坏
1.问题的由来
震害分析
日本阪神地震西宫大桥落梁
1.问题的由来
震害分析
台湾1999集集地震落梁
1.问题的由来
震害分析 汶川地震庙子坪大桥落梁破坏
以适当的阻尼限制过大的位移。
以往大量使用的板式支座、盆式支座等，起到传递 上部结构的各种荷载，适应温度、收缩徐变等因素产生 的位移，但是这些支座往往难以满足减隔震设计的要 求。
2.减隔震技术的概念与机理
4、时程分析
剪力（或加速度）和位移反应谱
隔震可以延长结构自振周期并增大结构阻尼，但要注意，不可能同 时减小上部结构的剪力（或加速度）和隔震层的位移－－在增大位移响 应和减小剪力响应之间找到最佳的平衡点。
研究桥梁抗震设计中桥墩抗剪能力计算
＋ Ｐ ×
（ ６ ）
３ ． ２ Ａ Ｔ Ｃ 一 ３ ２ 公式
Ａ Ｔ Ｃ 一 ３ ２公 式 中 名 义 剪 切 强 度 ｖ 主 要 是 由混 凝 土 对 剪 切 强 度 的 贡 献ｖ 以及 箍 筋 贡献 ｖ 。 计算按照如下公式进行 ：
Ｖｔ ｌ ＝Ｖ。 ＋ Ｖ （ ７ ）
３ 桥 梁 抗震 设计 中桥墩 抗 剪能 力计算 方 法
３ ． １ Ｐ ｉ ｆ ｅ ｓ ｔ ｌ ｅ ｖ 公 式
Ｐ ｉ ｆ ｅ ｓ ｔ ｌ ｅ ｖ 等 专 家 经 过 反 复 试 验 认 为 轴 压 力 是 截 面 抗 剪 强 度 影 响 因 素
若 处于塑性 区外 ， 则计算需按照如下公式进行：
路桥建设
建材发展导 向 ２ ０ １ ７年 ４月
研究桥梁抗震设计中桥墩抗剪能力计算
史建 明
（ 重庆市市政设计研 究院 重庆 ４ ０ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 据近些年来我 国相关 地震 灾害研 究结果表 明， 钢筋混凝土 桥墩剪切结构破坏会造成桥 梁整体坍塌 ， 这也是我 国现代 桥梁 震 害 的主要表现 。为 了保证桥梁 结构 安全， 桥梁结构稳定 ， 需结合 工程 的地质条件等进行工程 设计 ， 在设计过程中需注重桥墩抗剪 能力计 算， 对桥梁的抗破坏能力进行验 证， 保证其符合桥梁工程运行要求 。 本文 以钢筋混凝土桥梁为研究对象 ， 首先阐述 了强震动下钢筋混凝土 桥墩的剪切机理 ， 然后就设计 中的桥墩 抗剪能力计算方法进行分析 ， 最 后结合实例分析桥墩抗剪 能力计算的应用， 为相关工程 设计工作 提供参考 。
ｔ ａ ｎ ０ 【 ＝—
２ ａ
（ ５）
式中： ｄ 一 墩轴线和荷载作用点危险截面 的弯 曲受压中心点连线 的夹
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桥梁抗震分析加固
（外文全文数据库检索）
一．课题背景
桥梁在地震灾害中获得的经验和知识是推动桥梁抗震设计的原动力。
本文根据汶川、玉树震后桥梁调查资料，结合国内外的研究成果，对桥梁抗震措施及抗震设计方法进行归纳和总结，并提出一些在设计中容易忽视的相关要点。
二．检索思路
利用上课所学的外文数据库对所研究的课题进行相关的检索，首先是将研究课题逐词转化为英文并按照搜索要求构造检索式，利用快速检索以及高级检索寻找相关文献，不断地缩小范围，以便准确地找到与研究课题相关的期刊文献。
三．检索过程
确定检索词:
Bridge
Seismic
Analysis
reinforce
检索式bridge and Seismic and analysis and reinforce (strengthening）
采用如上检索式在Elsevier SDOL中进行检索,结果如下图显示：
检索分析：共有88篇文献符合要求。
且通过题目阅读发现很多文献与所要研究的课题相关性不大，这可能是由于检索式构造存在一定问题,并且以整个研究题目进行搜索，造成了一些不准确的搜索结果。
通过寻找关键词的办法来进行重新检索以城市桥梁抗震作为关键词进行初始的快速检索,以{Concrete bridge}进行检索,结果如下：
点击第一篇
通过阅读文献摘要我们可以很快找到我们所研究课题的众多关键词，这也就表明这篇文献与我们所研究课题有较为密切的相关性。
我们选取这篇文献作为我们检
索的结果之一。
通过点击可以获取全文。
1Post-yield stiffne sse s and residual deformations of RC bridge columns reinforced with ordinary rebars and steel fiber composite bars Original Research Article
Engineering Structures, Volume 32, Issue 9, September 2010, Pages 2969-2983
Mohamed F.M. Fahmy, Zhishen Wu, Gang Wu, Zeyang Sun
此时通过点击页面右侧的View more related articles，出现如下页面：
可以发现最后的检索结果与所研究课题的相关性不大。
采用高级检索模式对所研究的课题进行再次检索，查找相关的文献：
搜索结果如下：
通过文献文摘当中的关键词可以确定此篇文献与本课题相关性较为密切，选取这篇文献作为检索结果之一。
2Probabilistic seismic performance and loss assessment of a bridge–foundation–soil system
Brendon A. Bradley, ,
∙Misko Cubrinovski,
∙Rajesh P. Dhakal,
∙Gregory A. MacRae
∙Department of Civil Engineering, University of Canterbury, Private Bag 4800, Christchurch 8020, New Zealand
∙Received 15 April 2009. Revised 15 December 2009. Accepted 15 December 2009. Available online 12 January 2010.
综合上述检索过程，使用简单检索以及相关文献检索及高级检索，检索出如下两篇与研究课题“桥梁抗震分析加固”联系较为密切的文献：
1Post-yield stiffne sse s and residual deformations of RC bridge columns reinforced with ordinary rebars and steel fiber composite bars Original Research Article
Engineering Structures, Volume 32, Issue 9, September 2010, Pages 2969-2983
Mohamed F.M. Fahmy, Zhishen Wu, Gang Wu, Zeyang Sun
2Probabilistic seismic performance and loss assessment of a bridge–foundation–soil system
∙Brendon A. Bradley, ,
∙Misko Cubrinovski,
∙Rajesh P. Dhakal,
∙Gregory A. MacRae
∙Department of Civil Engineering, University of Canterbury, Private Bag 4800, Christchurch 8020, New Zealand
Received 15 April 2009. Revised 15 December 2009. Accepted 15 December 2009. Available online 12 January 2010.。