城市桥梁地震反应中防碰撞措施分析
桥梁防碰撞隐患整改措施
桥梁防碰撞隐患整改措施桥梁是交通运输的重要组成部分，能够连接两个地理位置，方便车辆和行人的通行。
然而，由于各种原因，桥梁上可能存在碰撞隐患，如车辆超速、驾驶员疏忽、重载车辆等。
为了提高桥梁的安全性，减少碰撞事故的发生，需要采取一系列的整改措施。
首先，应加强交通安全教育与宣传。
对于司机、行人等交通参与者，应进行交通安全教育和宣传，提高其安全意识和交通法规的认知水平。
可以通过开展交通安全知识的培训班、制作宣传手册、发布交通安全提示等方式，加强对行人和驾驶员的安全教育，提醒他们注意交通规则，从而减少因驾驶不当导致桥梁碰撞的发生。
其次，应强化交通监管和执法力度。
对于违法超速、疲劳驾驶、酒驾等交通违法行为，应严格处罚，并采取相应的措施，如吊销驾驶证、暂扣车辆等，从而震慑驾驶员的违法行为，减少桥梁的碰撞事故。
同时，还应加强对货车、危险品车辆等特殊车辆的监管，严格按照规定的载重限制进行检查和执法，杜绝超载现象的发生，保证桥梁的安全运行。
此外，应加强桥梁的安全设施建设。
在桥梁的进出口、弯道、坡道等易发生碰撞的位置，应设置合适的标志、标线、护栏等安全设施，引导车辆和行人正确通行。
对于超载、超高等特殊车辆，可以设置限高、限重等警示牌，提醒驾驶员注意遵守载重限制。
此外，应定期检查、维护桥梁的安全设施，并及时修复或更换损坏的设施，确保其正常使用和功能完善。
最后，应加强桥梁的定期检测和维护。
定期对桥梁进行结构、病害等方面的检测，发现问题及时修复，确保桥梁的结构安全性。
对于老旧桥梁，应进行加固和改造，提升其承载能力，以适应现代交通的需要。
同时，还应加强桥梁的防腐、除冰等工作，提高桥梁的使用寿命和安全度，防止碰撞事件的发生。
综上所述，要想降低桥梁碰撞事故的发生率，需要全面采取一系列的整改措施。
通过加强交通安全教育与宣传、强化交通监管和执法力度、加强安全设施建设、加强桥梁的定期检测和维护等措施，能够提高桥梁的安全性，为行人和车辆提供更加安全、顺畅的通行环境。
桥梁震害改善措施以及在实际过程中的应用
桥梁震害改善措施以及在实际过程中的应用下载提示：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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现阶段城市桥梁抗震设计及其相关对策分析
现阶段城市桥梁抗震设计及其相关对策分析本文主要从桥梁抗震设计的重要性及常见桥梁震害出发，阐述了现阶段城市桥梁抗震设计要点，最后对桥梁可行性的防震策略进行了探究分析。
标签：道路桥梁；抗震设计；分析一、桥梁抗震设计的重要性及常见桥梁震害（一）桥梁抗震设计的重要性近年来，由于地震灾害频繁，导致我国一些受震害波及的城市建筑物结构稳定性都遭到了不同程度的影响。
与建筑结构相比，桥梁结构对地震的影响更加敏感，这是因为大部分桥梁都是静定结构或是低次超静定结构，一旦某个或是几个构件出现损坏，便会导致整体结构被破坏，这也是地震灾害来临时，桥梁比建筑结构更显脆弱的主要原因之一。
地震灾害对桥梁结构的影响具体表现为两种形式：其一，场地与结构的相对位移产生的强制变形；其二，场地自身运动导致的结构震动。
其中强制变形会对桥梁结构的安全性造成一定影响，而结构震动达到某种程度时，便会引起桥梁结构损坏或是倒塌。
为了确保桥梁结构的稳定性、安全性，必须对桥梁抗震设计予以高度重视。
（二）常见的桥梁震害一般而言，桥梁震害主要有以下类型：1、支座震害。
桥梁支座是整个桥梁结构中最薄弱的结构，由于在结构设计时未能充分考虑抗震要求、支座形式及原材料本身的缺陷、相应的构造措施不到位等，较为典型的破坏形式为支座移位、活动支座脱落等。
2、桥台震害。
当地基承载力部分丧失或完全丧失后，就会引发桥台滑移及倾斜，一旦某一端的桥台出现垮塌，便会导致边跨落梁的严重灾害。
3、墩柱震害。
其表现形式主要有延性的弯曲和脆性的剪切破坏，前者多以开裂为主，且会产生出较大程度变形；后者是造成桥梁垮塌的主要原因之一。
4、基础震害。
根据桥梁震害调查分析，地基失效是引发桥梁基础震害最主要的原因之一。
此外，桩基设计不合理、桥梁上部结构惯性力传导等也容易引起基础震害。
二、城市桥梁抗震设计要点（一）城市桥梁抗震设计原则当前道路桥梁抗震设计中主要遵循“小震不坏、中震可修、大震不倒”的原則，并关按照抗震规范主要采用三水准抗震设防目标以及两阶段设计的要求，其中，三水准设计的要求是在第一水准时，结构处于弹性工作阶段，因此可采用线弹性动力理论进行桥梁结构的地震反应分析，以满足强度要求。
桥梁结构抗震设计与设防措施
桥梁结构抗震设计与设防措施摘要：本文立足实际，对桥梁结构设计抗震设计要点以及设防措施进行研究。
首先阐述了地震的机理与危害性，而后在分析桥梁结构抗震设计思想和原则基础上，对相关设计方案要点进行深入讨论。
关键词：桥梁结构；抗震设计；设防措施；分析0引言在地震作用下桥梁整体性、安全性就会受到影响，严重时还会出现桥梁坍塌等问题。
因此在桥梁结构设计环节中如何才能将其抗震性能提升，满足桥梁建设的实际需求是非常关键的一项内容。
所以在去结构设计过程需要从实际出发，按照抗震性能的要求做好各个方面的优化控制，提高桥梁结构抗震性能。
1 地震发生原理以及给桥梁的危害性分析1.1 地震的产生机理和危害地震的发生，会造成局部结构的严重劈裂，形成较大的地震波。
地震会给地面产生严重的振动性反应，其主要包含纵波与横波。
在震中区内，纵波会造成地面的上下颠簸作用，而横波则容易导致水平晃动的发生。
地震是自然现象，具备偶然性、短暂性的特点。
通常来说，强烈地震发生之后，会导致局部发生严重的变形，出现断层或者地面裂缝的问题，很多地面建筑遭受严重的破坏，影响人们的生命安全。
1.2 地震对桥梁的危害性在地震发生之后，首先会导致地基破坏非常的严重，进而导致桥梁结构的损坏。
地震出现之后，桥梁的损坏主要包含如下几种形式：其一，通常桥台接线填土并没有完全沉降到位，地震后，台后填土沉降进一步增大，对桥台的土压力增大，迫使桥台纵向向桥跨方向偏移，偏移时桥台顶部受到主梁的约束，使得桥台以顶部为支点发生旋转，进而导致桥台基础破坏；其二，地震后挡块等构件被剪断后，桥梁上下部结构根据各自的地震作用相应的运动，相对位移增大，梁体之间互相碰撞，极可能造成落梁的严重后果；其三，砂土液化，引起墩台不均匀沉降，桩基础可能发生剪断进而导致桥梁上部结构破坏；其四，地震力作用时，如果桥梁上下部结构相对位移超过一定的范围，支座锚固件会被破坏，活动支座从支撑面脱落，甚至支座本身被剪切破坏等，影响桥梁上下部力的传递。
桥梁设计中的地震防护考虑与措施
结构健康监测
01
通过智能传感器实时监测桥梁结构响应，评估结构健康状况和
安全性。
地震预警系统
02
利用智能感知技术建立地震预警系统，提前预测地震并启动应
急措施，减轻地震对桥梁的破坏。
数据分析与优化
03
对监测数据进行深入分析，优化桥梁设计方案和抗震措施，提
高桥梁抗震性能。
06
未来发展趋势与挑战
基于性能抗震设计理论的发展前景
限。
塑性力学方法
考虑结构在强震作用下的塑性变形和能量耗散，通过弹塑性分析或塑性极限分析等 方法，评估结构的抗震性能。
适用于结构刚度较小、地震动强度较高的情况，可更准确地模拟结构在强震作用下 的响应。
塑性力学方法需要更复杂的计算模型和参数设置，计算成本较高。
有限元法及数值模拟技术
基于有限元法建立桥梁结构的 精细化模型，通过数值模拟技 术模拟地震波的传播和结构的 地震响应。
桥梁设计中的地震防护考虑与措 施
• 地震对桥梁的影响及危害 • 桥梁地震防护设计原则与策略 • 地震作用下桥梁结构分析方法 • 桥梁地震防护措施与实践案例 • 桥梁地震防护新材料与新技术应用 • 未来发展趋势与挑战
01
地震对桥梁的影响及危害
地震波传播特性
体波
包括纵波和横波，纵波使地面上 下颠簸，横波使地面水平晃动。 体波传播速度较快，对桥梁的垂 直和水平方向都会产生影响。
结构加固与改造措施及应用实例
结构加固措施
通过增加钢筋、钢板、碳纤维等材料，提高桥梁结构的承载力和 延性，增强结构的抗震能力。
结构改造措施
对原有桥梁结构进行改造，如增设墩柱、改变桥墩形状等，以提高 结构的整体刚度和稳定性。
应用实例
地震下城市高架桥横向偏心碰撞响应与防撞效果分析
橡胶 支座 ， 寸为 ３５ｍｍ× ８ｍｍ， 尺 ２ ８ 单个 支座 的水 平 刚度为 １３×１ ｋ ／ ． ０ Ｎ ｍ。盖梁两 端均 设置 了钢 筋混 凝
收稿 日期 ：０ １ ０ １ ２ １ —６— ４ 作者简介 ： 岩 石 男 １８ ９５年 出 生 助 教
石 家庄 铁道 大 学学报 （自然科 学版 ）
第２ ４卷
土 抗震 挡块 ， 块长 ×宽 ×高为 ２ ０ｅ ３ ｍ × ０ｅ 挡 ０ ｍ× ０ ｅ ５ ｍ。地震 响 应分 析时 将结 构 体 系简 化 为 图 １ 示 的 所
单 墩横 向偏 心 碰撞模 型 ， 中 ， 其 ｍ为 上部 结构 质量 ， ｅ＝１２ｍ 为梁体 与抗 震挡 块 间偏心 距 ， 为 结 构碰 撞 ． Ｃ 阻 尼 ， 为碰撞 刚度 （ ５Ｘ１。 Ｎ ｍ） Ａ 为初始 间隙 ， 身高 度 为 ５ｍ； 了考 虑板 式橡 胶支 座 与墩顶 和 ｋ 取 ０ ｋ ／ ， 。 墩 为 梁 底接 触 面之 间产 生 的滑动 ， 采用 双线 性模 式来 模 拟支 座 的力学 特性 ］其水 平 方 向的恢 复力 模 型如 图 ２ ， 所 示 。假设 桥梁 位 于地震 烈度 ９度 区 ， 取 表 １中 的 １ 地震 波 ， 用 结构 分 析 软件 Ｓ Ｐ ００将 每条 地 选 ０条 应 Ａ ２０ 震 波 的加速 度 峰值调 整 为 ０４ｇ， 结构 横 向输入 ； 墩 采 用 弹 塑性 梁 柱 单元 模 拟 ， 座 采用 非 线 性 Ｗｅ ． 沿 桥 支 ｎ
表 现 为非线 性 ， 略该 间 隙可能会 导 致 非 常不 保 守 甚 至错 误 的结 果 。汶川 大 地 震 中 ， 梁 结 构 横 向抗 震 忽 桥
挡 块遭 到 严 重破 坏 引 ， 中部分 是 由于梁 体与 其发 生 碰撞 而 引起 。 目前 ， 国规 范 仅对 挡块 进行 构 造设 其 我 计 ， 其强 度 、 对 刚度及 其 与梁 体 间距等 均未 得 到足够 的 重视 。 国 内外 学 者 引分 别 建立 考 虑初 始 间 隙 的 横 向碰 撞模 型进 行 了地 震 响应 研 究 ， 结果 表 明横 向间 隙处 的碰撞 对 结 构 的抗 震 性 能 有 很 大影 响 ， 以上 但 研 究 皆基 于对 心碰撞 ， 有考 虑桥 梁 上部 结 构 的质心 与挡 块 质心 的竖 向间距 ， 没 即横 向 间隙 处 的碰 撞 实 际
地震作用下桥梁动态响应分析
地震作用下桥梁动态响应分析地震是一种破坏力极大的自然灾害，对桥梁等基础设施的安全构成严重威胁。
桥梁作为交通运输的关键节点，其在地震作用下的动态响应特性直接关系到人员生命和财产安全。
因此，深入研究地震作用下桥梁的动态响应具有重要的理论和实际意义。
一、桥梁在地震中的受力特点桥梁在地震作用下主要受到水平地震力和竖向地震力的影响。
水平地震力通常是导致桥梁结构破坏的主要因素，它会使桥梁产生水平位移、弯曲变形和剪切破坏。
竖向地震力虽然相对较小，但在某些情况下也可能引起桥梁的墩柱破坏、支座失效等问题。
此外，地震波的传播特性也会对桥梁的受力产生影响。
地震波包括纵波、横波和面波，它们的传播速度和振动方式不同，使得桥梁在不同部位受到的地震作用存在差异。
例如，面波在地表附近传播，其能量较大，对桥梁基础的影响较为显著。
二、桥梁结构对地震响应的影响1、桥梁的类型和跨度不同类型的桥梁（如梁桥、拱桥、斜拉桥等）在地震作用下的响应有所不同。
一般来说，梁桥的结构相对简单，但其跨度较小，在地震中的变形能力有限；拱桥具有较好的抗压性能，但对水平地震力的抵抗能力相对较弱；斜拉桥由于其复杂的结构体系，地震响应较为复杂，需要进行详细的分析。
桥梁的跨度也是影响地震响应的重要因素。
跨度越大，桥梁的自振周期越长，与地震波的共振可能性就越大，从而导致更大的地震响应。
2、桥墩和桥台的形式桥墩和桥台是桥梁的重要支撑结构，它们的形式和尺寸对地震响应有显著影响。
实心桥墩的抗弯和抗剪能力较强，但在地震作用下容易产生较大的内力；空心桥墩则具有较好的延性，但在强震作用下可能发生局部屈曲。
桥台的类型（如重力式桥台、轻型桥台等）也会影响桥梁与地基的相互作用，进而改变地震响应。
3、支座和伸缩缝支座是连接桥梁上部结构和下部结构的关键部件，其力学性能直接影响桥梁在地震中的变形和受力。
常见的支座类型如板式橡胶支座、盆式支座等，它们在地震中的滑移和变形特性不同，会导致桥梁的地震响应有所差异。
某桥梁地震响应时程分析及建议的抗震措施
某桥梁地震响应时程分析及建议的抗震措施桥梁是城市交通系统中重要的组成部分，其安全性对城市的交通运行和人民的生命财产安全有着重要的影响。
地震是破坏性极大的自然灾害，对桥梁的抗震性能提出了更高的要求。
本文将围绕桥梁地震响应时程分析及建议的抗震措施展开讨论。
首先，桥梁地震响应时程分析是评估桥梁在地震作用下的结构响应和破坏程度的重要手段。
通过对地震波进行时程分析，可以得出桥梁在地震作用下的加速度、速度、位移等响应曲线，从而对桥梁结构的安全性进行评估。
在进行桥梁地震响应时程分析时，首先需要获取地震波数据。
根据所在地区的地震活动趋势，选择适当的地震波数据进行分析。
其次，需要进行有限元模型的建立。
将桥梁结构抽象成一组节点和单元，并根据实际情况给予相应的边界条件和约束条件。
然后，进行模型的参数修正工作。
通常情况下，需要根据实测的数据对模型进行调整，以更好地与实际情况匹配。
最后，进行地震响应时程分析。
利用地震波数据进行模拟计算，得出桥梁结构在地震作用下的响应。
根据桥梁地震响应时程分析的结果，可以得出桥梁结构存在的问题，并提出相应的抗震措施。
以下是一些常见的桥梁抗震措施建议。
1.给予桥梁足够的纵向和横向刚度。
增加桥梁的刚度可以提高其自振周期，降低地震作用下的位移和变形。
可以通过加固桥梁梁、柱和墩体的结构，增加构件截面尺寸或采用高强度材料等方法来提高刚度。
2.提高桥梁的耗能能力。
在地震作用下，桥梁结构会受到较大的地震力，耗能能力不足的桥梁容易发生破坏。
可以通过设置减震装置、阻尼器或摆锤等来改善桥梁的耗能能力，减小地震作用下的结构响应。
3.加固桥梁节点和连接部位。
桥梁的节点和连接部位是桥梁结构的薄弱环节，地震作用下容易发生破坏。
可以采用加固板、钢板箍或碳纤维增强等方式来增强节点和连接部位的抗震性能。
4.建立桥梁监测系统。
通过在桥梁上设置加速度计、应变传感器等监测设备，可以实时监测桥梁的结构响应和变形情况，及时发现结构的异常，采取相应的维修和加固措施。
桥梁结构的防震措施与改进
桥梁结构的防震措施与改进桥梁作为现代城市交通的重要组成部分，其安全性和稳定性对人们出行的保障至关重要。
然而，在地震频发的地区，桥梁结构的抗震能力成为人们关注的焦点。
本文将从桥梁结构的防震措施和改进方面展开探讨，以期为桥梁工程的发展提供参考。
首先，我们需要了解桥梁结构在地震中的受力情况。
地震时，震源产生的地震波将传播到桥梁上，给桥梁结构带来巨大的振动力。
这种振动力会产生水平作用力和竖向作用力，对桥梁结构的稳定性产生威胁。
因此，针对这些受力情况，我们可以采取一系列的防震措施来保证桥梁的安全。
其一，合理的设计是确保桥梁抗震能力的基础。
设计师应该根据地震分析和计算，确定桥梁的荷载、振动周期和抗震设防烈度等参数。
同时，还应根据桥梁的功能和形式选择合适的结构类型，包括梁桥、拱桥、斜拉桥等，以及使用适当的材料，如混凝土、钢材等。
设计阶段就要考虑到桥梁的抗震需求，并通过结构优化和加固来提高其整体稳定性。
其二，桥梁的抗震改进可以通过对现有结构的改造和加固来实现。
对于老旧桥梁，针对其存在的弱点进行加固是必要的。
例如，在桥墩和桥台的设计中，可以采用剪力墙、加强筋等措施来增加其抗震能力。
此外，在桥梁上设置减震装置，如橡胶支座、摩擦摆支座等，能够有效减缓地震波的传播速度，降低桥梁受力。
这些加固和改进措施能够使桥梁在地震中具有更好的抵抗力。
其三，科学合理地进行监测和维护是保证桥梁长期抗震性能的关键。
在桥梁建设完成之后，应建立完善的监测系统，及时监测桥梁的结构性能和受力情况，以便及时发现问题并进行处理。
此外，定期维护桥梁也是至关重要的，包括检查桥梁的腐蚀、裂缝等情况，并采取相应的措施进行修复。
只有保持桥梁的良好状态，才能确保其在地震中的抗震能力。
在防震措施和改进方面，国际上已经取得了一系列的进展。
例如，日本在地震频发的环境中，积累了丰富的桥梁抗震经验，提出了先进的防震技术和设计理念。
这些经验不仅对国内的桥梁工程具有参考价值，也对其他地区的桥梁工程起到了示范作用。
桥梁工程防灾减灾措施方案
桥梁工程防灾减灾措施方案一、前言在桥梁建设和运行过程中，遭遇自然灾害的风险是不可避免的。
如地震、洪水、台风等灾害往往给桥梁带来巨大的破坏，甚至威胁到人民的生命财产安全。
为了提高桥梁的抗灾能力，减少灾害给人们带来的损失，本文将从地震、洪水和台风三个常见自然灾害的角度出发，提出桥梁工程中的防灾减灾措施方案。
二、地震防灾减灾措施方案1. 踏实可靠的桥梁设计要确保桥梁的抗震能力，必须在设计阶段充分考虑地震因素，采用可靠的抗震设计准则。
桥梁的结构、材料、连接部位等都必须经过严格的设计和计算，确保其在地震发生时不发生倒塌或破坏。
2. 强化桥梁的抗震能力在桥梁的施工过程中，必须严格按照抗震设计要求进行施工，确保桥梁的结构和连接等部位能够承受地震力的作用。
同时，在桥梁建成后，还需要定期进行抗震检测和维护，对可能出现的问题进行及时的修复和加固。
3. 搭建应急救援设施对于一些重要的桥梁，要在其附近搭建应急救援设施，包括临时医疗点、临时住所等，以便在地震发生后能够及时对桥梁周边的人员进行救援和安置，减少灾害造成的人员伤亡。
4. 建立地震监测系统在地震频发的地区，需要建立完善的地震监测系统，对地震的预警和监测进行及时的反馈和报警，以便能够提前预警并采取必要的应对措施，保障桥梁的安全。
5. 推广应急预案在桥梁周边的社区和单位，需要推广地震应急预案，加强人员的地震防灾意识和自救能力，以便在地震发生时能够快速、有效地进行应急处置和自我救援。
三、洪水防灾减灾措施方案1. 桥梁的设计高程在洪水频繁的地区，需要设计桥梁的高程要比洪水的水位高一定的安全高程，以确保桥梁在洪水期间不被淹没，避免洪水对桥梁的破坏。
2. 桥梁的抗洪性要采用适合的材料和结构设计，确保桥梁在洪水期间能够承受洪水冲击和浸泡，不发生倒塌或损坏。
需要通过工程实践和科学技术手段，在桥梁的设计和施工上加强抗洪性能的控制。
3. 洪水预警系统在洪水频发的地区，需要建立完善的洪水预警系统，包括水文监测站、气象预报站等，及时监测和预警洪水的发生，以便于采取必要的应对措施，保障桥梁的安全。
地震作用下桥梁结构的抗震设计
地震作用下桥梁结构的抗震设计地震，作为一种破坏力极强的自然灾害，常常给人类社会带来巨大的损失。
桥梁作为交通网络的重要组成部分，其在地震中的安全性至关重要。
因此，对桥梁结构进行科学合理的抗震设计，是保障人民生命财产安全、确保交通生命线畅通的关键。
一、地震对桥梁结构的破坏形式地震作用下，桥梁结构可能会遭受多种形式的破坏。
首先是桥梁上部结构的位移和落梁。
强烈的地震波会导致桥梁上部结构产生过大的水平位移，如果相邻梁体之间的连接不够牢固，就可能发生落梁现象，使桥梁彻底失去通行能力。
其次，桥墩的损坏也是常见的破坏形式。
桥墩可能会因为承受不住地震力而出现弯曲、剪切破坏，甚至发生倒塌。
另外，基础的破坏也不容忽视。
地震可能导致地基土的液化，使基础失去承载能力，从而引起桥梁的整体下沉或倾斜。
二、桥梁抗震设计的基本原则在进行桥梁抗震设计时，需要遵循以下几个基本原则。
一是“小震不坏”。
即在较小强度的地震作用下，桥梁结构应保持完好，不出现任何损坏，能够正常使用。
二是“中震可修”。
当遭遇中等强度的地震时，桥梁结构可能会出现一定程度的损坏，但经过修复后仍能继续使用。
三是“大震不倒”。
在强烈地震作用下，虽然桥梁结构可能遭受严重破坏，但应保证不发生整体倒塌，以避免造成更大的灾难。
三、桥梁抗震设计的方法1、静力法静力法是最早用于桥梁抗震设计的方法之一。
它将地震作用简化为一个等效的静力荷载，通过计算结构在这个静力荷载作用下的内力和变形来进行设计。
这种方法简单直观，但由于没有考虑地震的动力特性，其设计结果往往偏于保守。
2、反应谱法反应谱法是目前桥梁抗震设计中应用较为广泛的一种方法。
它基于大量地震动记录的统计分析，得到不同周期结构的地震反应谱。
通过将桥梁结构的自振周期代入反应谱，计算出结构的地震响应。
反应谱法能够较好地考虑地震的频谱特性，但对于长周期结构和非线性结构的分析存在一定的局限性。
3、时程分析法时程分析法是一种直接动力分析方法，通过输入实际的地震动加速度时程，对桥梁结构进行动力分析，得到结构在整个地震过程中的响应。
桥梁设计中的地震响应分析与减震控制
桥梁设计中的地震响应分析与减震控制桥梁是人类社会固有的重要交通设施之一，自古以来就有着跨越河流、峡谷等特殊地理环境的需要。
然而，地震是一个不可预知、不可避免的自然灾害，其对桥梁的破坏是不可估量的。
因此，在桥梁的设计、建设和维护中，地震响应分析和减震控制显得尤为重要。
一、桥梁地震响应分析桥梁在地震中的响应主要表现为结构的变形、应力的分布、动态特性的变化等。
因此，为了准确评估桥梁在地震中的破坏情况，需要进行地震响应分析。
地震响应分析主要包括静力分析和动力分析两种方法。
静力分析是建立在弹性理论基础上的方法，它假设桥梁在地震作用下的响应具有线性的特性，且桥梁结构的变形是可逆的。
这种方法可以快速计算出桥梁在地震中的内力、位移等参数，然而它无法刻画桥梁在非线性时的响应情况。
动力分析则是基于桥梁结构的实际响应情况进行的，它可以准确评估桥梁在地震中的响应，包括结构的变形、应力的分布、动态特性的变化等。
目前常用的动力分析方法主要包括时程分析、反应谱分析等。
时程分析可以模拟不同地震强度下桥梁的响应情况，而反应谱分析则可以在给定地震作用下，计算出桥梁的动态特性并评估其响应情况。
二、桥梁减震控制技术为了减小桥梁在地震中受到的破坏，需要采用有效的减震控制技术。
目前常用的桥梁减震控制技术主要有被动控制和主动控制两种。
被动控制是指在桥梁结构中预制加装减震装置，利用减震器等器件来吸收地震能量并减小桥梁结构的振动响应。
被动控制技术具有结构简单、成本低等优点，但是其减震效果受到地震作用的影响较大，而且其减震器等器件在使用过程中容易发生疲劳或损坏。
主动控制是指利用主动控制装置来控制桥梁结构的振动响应，在地震发生后能够快速响应并调整结构的动态特性。
主动控制技术具有减震效果好、控制精度高等优点，但是其设计成本较高，控制系统也较为复杂，运行维护和管理难度较大。
此外，还有一种较为常用的混合控制技术，即被动控制与主动控制相结合的混合减震控制。
桥梁结构的地震响应分析与减振控制
桥梁结构的地震响应分析与减振控制地震是一种破坏性极大的自然灾害，对于桥梁结构来说，地震会造成巨大的冲击与振动，进而危及桥梁的安全性。
因此，对于地震响应的分析及减振控制显得尤为重要。
本文将探讨桥梁结构的地震响应分析与减振控制的相关内容。
一、地震响应分析地震响应分析是指通过数学模型及计算方法，对桥梁结构在地震作用下的响应情况进行预测与分析。
通过对桥梁结构的地震响应分析，有助于我们了解结构的抗震性能，并为后续的减振控制提供依据。
1. 结构模型在进行地震响应分析时，需要建立相应的地震桥梁模型。
通常，我们可以采用有限元方法将桥梁结构离散化为节点和单元，通过计算每个节点的运动参数来研究地震作用下的响应情况。
2. 加速度输入地震响应分析需要考虑地震加速度对桥梁结构的影响。
我们可以通过研究历史地震数据或使用合成地震波来模拟实际地震的加速度输入，并将其作用于结构模型，进行地震响应分析。
3. 结构响应通过进行地震响应分析，可以得到桥梁结构在地震作用下的位移、加速度、内力等响应参数。
这些参数可以帮助我们评估结构的抗震性能，并为减振控制提供基础数据。
二、减振控制减振控制是指通过一系列的措施与方法，减少或消除桥梁结构在地震作用下的振动响应。
在进行桥梁结构的减振控制时，我们可以从结构设计、材料选择、减震装置等多个方面入手。
1. 结构设计在桥梁结构的设计阶段，可以采用抗震设计的原则，通过增强结构的抗震能力来降低地震响应。
例如，合理设置剪力墙、增加桥墩的承载能力等，可以提高结构的整体稳定性，减小地震引起的破坏。
2. 材料选择合理的材料选择也是减振控制的重要方面。
在桥梁结构的设计中，可以选用具有较好抗震性能的材料，如高强度混凝土、增强型钢材等。
这些材料在地震作用下具有较好的韧性和延性，能够减少结构受到的破坏程度。
3. 减震装置减震装置是减振控制中常用的一种手段。
通过设置减振器或减震支座等装置，可以将一部分地震能量转化为其他形式的能量，从而减小结构的振动幅度。
桥梁结构的地震易损性分析与改进
桥梁结构的地震易损性分析与改进地震是一种具有破坏性的自然灾害，造成了大量人员伤亡和财产损失。
对于桥梁结构来说，地震易损性是一个至关重要的问题。
因此，对桥梁结构的地震易损性进行分析和改进是非常必要的。
桥梁结构在地震中遭受破坏的原因主要包括以下几点：首先，地震产生的震动会使桥梁产生共振，从而增大桥梁受力；其次，地震会引起桥梁结构的变形，从而导致桥梁的屈曲和断裂；最后，地震可能引起桥梁基础的沉降和移动，导致桥梁整体的失稳。
为了减少桥梁结构在地震中的损伤，可以从以下几个方面进行改进：1. 结构设计的改进：在桥梁结构的设计阶段，应运用先进的分析方法和工程软件，对结构进行合理的布局和优化的设计。
通过提高结构的刚度和抗震能力，可以有效地减少地震对桥梁的影响。
2. 材料选择的改进：桥梁结构的材料选择也是减少地震损伤的关键。
使用具有较高抗震性能的钢材和混凝土可以提高桥梁的抗震性能。
同时，还可以采用新型的抗震材料，如纤维增强复合材料等，来增强桥梁的抗震能力。
3. 桥梁维护的改进：桥梁的维护工作也是保证桥梁在地震中不受损坏的重要环节。
定期对桥梁进行检查和维修，防止因老化和磨损等原因导致桥梁在地震中失稳。
此外，还可以在桥梁上设置抗震装置，如阻尼器和增稳支座，来减少地震的影响。
4. 可行性研究的改进：在设计桥梁结构时，应对其所在区域的地震条件进行详细研究，并进行地震承载力和地震易损性的分析。
通过合理的地震设计计算，可以精确地评估桥梁的地震易损性，并采取相应的改进措施。
总结起来，桥梁结构的地震易损性分析与改进是保障桥梁安全的重要环节。
通过改进结构设计、优化材料选择、加强桥梁维护和进行详细的可行性研究，可以有效地减少桥梁在地震中的损坏。
这些改进措施不仅能够提高桥梁的抗震能力，还能够保护人民的生命财产安全，为社会的发展做出贡献。
虽然桥梁结构的地震易损性分析与改进是一项复杂的工作，但是随着科技的发展和工程经验的积累，我们相信，在专家学者和工程师们的努力下，桥梁结构的抗震能力一定会不断提高，为人们的出行和交流提供更加安全可靠的保障。
桥梁防碰撞整改方案范文
桥梁防碰撞整改方案范文一、前言。
咱这桥梁啊，就像一个默默坚守岗位的卫士，横跨在水面或者道路之上。
可最近呢，发现它有点“危险”，老是面临被碰撞的风险，这可不行啊。
就像我们不能让一个站岗的士兵老是处在被袭击的危险中一样，所以我们得给咱的桥梁做个全面的“保护升级”，这就有了这个整改方案。
二、桥梁现状分析。
# （一）地理位置与周边环境。
这座桥梁位于[具体位置]，周围那可是相当热闹。
一边是车水马龙的公路，各种大小车辆呼啸而过；另一边呢，是水流还算湍急的[江河名称]，水上也有不少船只来来往往。
这就像把桥梁放在了一个交通的大漩涡中心，四面八方的动静都得应对。
# （二）易碰撞因素。
1. 视觉因素。
桥梁附近的灯光设置不太合理。
到了晚上，有些地方黑灯瞎火的，就像在捉迷藏一样，过往的船只或者车辆驾驶员很容易看不清楚桥梁的具体轮廓和位置。
这就好比在黑暗中走路，不小心就会撞到东西。
标识也不够醒目。
那些警示标识啊，小小的一块，颜色也不够鲜艳，远远看去就像个小不点，根本起不到提醒的作用。
2. 航道与道路规划问题。
水上航道的规划有点混乱。
有些船只不按照规定的路线行驶，就像调皮的孩子在马路上乱跑一样，很容易就会撞到桥梁的桥墩。
陆地上呢，道路转弯处离桥梁太近，而且没有足够的缓冲区域。
车辆要是速度稍微快点，司机反应不过来，就可能直接冲向桥梁。
3. 过往船只与车辆的特点。
水上的船只种类繁多，有一些大型货船，那可是庞然大物，操控起来不是那么灵活。
就像一头大象在小胡同里转身，一不小心就会失控撞到桥梁。
陆地上的车辆呢，现在货车的载重量越来越大，速度也快。
特别是那些疲劳驾驶或者新手司机开的车，就像一颗不定时炸弹，随时可能给桥梁带来危险。
三、整改目标。
1. 让桥梁在接下来的[具体时长]内，杜绝任何因可预见因素导致的碰撞事故。
这就好比给桥梁穿上一层坚固的“铠甲”，不管是谁来，都不能轻易伤到它。
2. 提升桥梁周边的交通安全指数，让经过这里的船只和车辆都能安安全全的，就像给大家画了一条清晰的“安全线”。
桥梁防碰撞整改方案范文
桥梁防碰撞整改方案范文一、前言。
咱这桥梁啊，就像一个默默坚守岗位的巨人，可最近老是面临被碰撞的危险，这可咋整呢？就像人出门得小心防撞一样，咱们得给桥梁也制定个周全的防撞整改方案，让它也能稳稳当当的。
二、现状分析。
1. 船只航行问题。
附近航道上的船只就像一群调皮的小孩，有些没有按照规定的路线走。
特别是那些小船，有时候为了图方便，就乱闯乱靠，靠近桥梁的时候也不减速，感觉就像开着车在马路上乱冲一样危险。
而且到了晚上，一些船只的照明设备可能不太好，或者船员可能有点迷糊，就更难看清桥梁的位置，这就大大增加了碰撞的风险。
2. 桥梁警示标识不足。
咱这桥梁的警示标识就像路标一样，可是现在的标识太少而且不够明显。
比如说，在远处的时候，船员可能都看不到警示标志，就像在黑暗中找东西没有手电筒一样困难。
现有的标识也有些老旧了，颜色都快褪没了，字也看不太清，就像一个人穿了一身破破烂烂、脏脏兮兮的衣服，别人很难注意到他想表达的意思。
三、整改目标。
1. 在短期内，让过往的船只能够清楚地看到桥梁的位置和危险区域，减少因标识不清而导致的误操作。
2. 长期来看呢，要建立一套完善的桥梁防碰撞系统，包括船只的管理、桥梁的监测等，让桥梁像被保护在一个安全的泡泡里一样，彻底远离碰撞的威胁。
四、具体整改措施。
# （一）船只管理方面。
1. 宣传教育。
就像给调皮的孩子上课一样，我们要对船员进行桥梁防碰撞的知识普及。
可以组织一些培训活动，把船员们都召集起来，给他们讲讲桥梁的重要性，就像告诉他们这是一个不能随便破坏的大宝贝。
还可以印一些宣传手册，上面画着可爱的小漫画，比如一艘船撞到桥梁上，然后船破了，桥也受损了，旁边再配上简单易懂的文字，像“保护桥梁，安全航行”之类的。
这些手册就可以发给船员们，让他们在休息的时候能看看，时刻提醒自己。
2. 航道管理规范。
对于航道的管理要更加严格。
就像在马路上画好车道一样，在航道上也要明确规定不同类型船只的航行路线。
桥梁施工中的地震安全问题与对策
桥梁施工中的地震安全问题与对策地震是一种常见且具有破坏性的自然灾害，给建筑物和桥梁等工程结构带来巨大的威胁。
在桥梁的设计、施工和维护过程中，地震安全问题必须得到充分的重视，以确保桥梁在地震发生时能够安全稳定地运行。
本文将讨论桥梁施工中的地震安全问题，并提出一些相关的对策。
I. 桥梁施工中的地震安全问题1.1 桥梁结构的抗震能力桥梁结构的抗震能力是指桥梁在地震发生时能够抵抗地震力量的能力。
不同类型的桥梁结构在地震中受力情况不同，因此需要根据桥梁的类型和设计要求来评估其抗震性能。
1.2 施工过程中的地震风险桥梁施工过程中存在一定的地震风险。
例如，在桥墩和桥面梁的施工过程中，振动和震动可能会对结构的稳定性产生影响。
此外，地下施工活动（如基坑开掘）可能会引起周围土壤的变动，增加地震风险。
II. 桥梁施工中的地震安全对策2.1 强化桥梁结构抗震设计在桥梁设计阶段，应该充分考虑地震荷载，采取合适的抗震设计措施。
这包括增加桥墩和桥梁的刚性，使用适当的支座和连接件，以及考虑地震时结构的位移和变形情况。
2.2 桥梁施工过程中的地震监测在桥梁施工过程中，应该进行地震监测工作，以及时发现和评估地震风险。
监测设备可以用于监测桩基施工过程中的振动情况，同时也能够检测到地震发生时的震动情况。
这样可以及时采取相应的措施来保证桥梁结构的稳定性。
2.3 施工方案的优化和改进针对桥梁施工过程中的地震风险，可以通过优化和改进施工方案来降低地震灾害的可能性。
例如，可以选择较低震动频率的施工设备，减少地震对桥墩和桥梁的振动影响。
2.4 建立紧急救援预案为了应对桥梁地震事故，应该建立一套完善的紧急救援预案。
这包括事故报警机制、紧急疏散方案以及桥梁损坏后的维修和恢复工作安排。
有效的紧急救援预案将帮助降低事故损失，并加快恢复桥梁使用的时间。
综上所述，桥梁施工中的地震安全问题是一个需要重视的方面。
通过加强桥梁结构的抗震设计、进行地震监测、优化施工方案以及建立紧急救援预案，可以有效降低桥梁地震灾害的风险。
桥梁工程防灾减灾措施方案
桥梁工程防灾减灾措施方案1. 引言桥梁工程作为城市基础设施的重要组成部分，承担着交通运输的重要任务。
然而，由于地震、洪水、台风等自然灾害的频繁发生，桥梁工程经常面临着灾害风险。
因此，制定科学有效的防灾减灾措施方案，对桥梁工程的安全运行和社会经济的可持续发展具有重要意义。
2. 地震防灾减灾措施2.1 设计抗震能力在桥梁工程设计阶段，应确定地震设计参数，并采用科学的地震设计方法和计算模型，确保桥梁在地震发生时能够承受震动力而不倒塌。
同时，应做好地基处理和桥墩的加固工作，提高桥梁的抗震能力。
2.2 监测和预警系统建立桥梁地震监测和预警系统，及时监测和预报地震活动，为桥梁工程提供实时的地震信息，以便采取相应的应急措施。
预警系统可以通过传感器设备和远程监测技术实现，并与相关部门的灾害防控系统相连接，实现信息共享和联动响应。
2.3 抗震设施和安全疏散通道在桥梁建设中，应预留足够的抗震间距和安全疏散通道，以确保桥梁在地震发生时不发生倾覆和坍塌。
同时，设置适当的抗震设施，如抗震支座、减震器等，以分散和减轻地震力对桥梁的影响。
3. 洪水防灾减灾措施3.1 桥梁设计高程在桥梁的设计阶段，应充分考虑当地的洪水历史数据和洪水特性，确定桥墩和桥面的设计高程。
确保桥梁在洪水发生时不被淹没和冲毁，同时保障交通的畅通和行车的安全。
3.2 防洪墙和截水堰在桥梁的周边区域，修建适当的防洪墙和截水堰，用于挡水和减缓洪水的冲击力。
这些防洪设施应能够承受较高水压，同时要与桥梁的设计配合，确保水流不会对桥梁造成损坏。
3.3 洪水监测和预警系统建立桥梁洪水监测和预警系统，利用水位、流量等传感器实时监测河流水情，并通过预警系统对洪水的发生和发展进行预报。
当洪水危险等级达到预警标准时，及时通知相关部门和交通管理机构，以便采取紧急措施和疏导交通。
4. 台风防灾减灾措施4.1 桥梁风载设计在桥梁的设计阶段，应根据所在地的气象条件和当地台风的风力等级，确定桥梁的风载设计参数。
地震对桥梁结构的影响与对策
地震对桥梁结构的影响与对策地震，这一自然界的强大力量，常常给人类社会带来巨大的破坏和损失。
桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，在地震中面临着严峻的考验。
了解地震对桥梁结构的影响，并采取有效的对策，对于保障桥梁的安全和交通的畅通至关重要。
一、地震对桥梁结构的影响1、水平地震力地震产生的水平震动是对桥梁结构最主要的影响之一。
这种强大的水平力会使桥梁的墩柱、梁体等主要构件发生位移和变形。
如果水平力超过了桥梁结构的承载能力，就可能导致墩柱开裂、倾斜甚至倒塌，梁体滑落等严重破坏。
2、竖向地震力虽然竖向地震力相对水平地震力较小，但在某些情况下也不能忽视。
它可能会增加桥梁结构的竖向荷载，导致桥墩的受压破坏，或者使梁体与支座之间产生过大的压力，影响结构的稳定性。
3、地基失效地震可能会引起地基的液化、不均匀沉降等问题。
地基的不稳定会削弱桥梁基础对上部结构的支撑作用，使桥梁整体发生倾斜、下沉甚至垮塌。
4、结构共振桥梁结构具有自身的固有频率，如果地震波的频率与桥梁的固有频率接近，就会发生共振现象。
共振会使结构的振动幅度急剧增大，从而加重结构的破坏程度。
5、构件破坏地震作用下，桥梁的各个构件，如桥墩的混凝土开裂、钢筋屈服，桥梁支座的损坏，伸缩缝的破坏等，都会影响桥梁的正常使用功能。
二、桥梁结构在地震中的破坏形式1、墩柱破坏墩柱是桥梁的主要竖向支撑构件，在地震中容易出现弯曲破坏、剪切破坏和受压破坏。
弯曲破坏表现为墩柱的混凝土开裂、钢筋屈服，墩柱发生较大的弯曲变形；剪切破坏则是墩柱在水平剪力作用下混凝土破碎、钢筋剪断；受压破坏通常是由于竖向荷载过大导致墩柱混凝土被压碎。
2、梁体破坏梁体可能会因为与墩柱的连接失效而发生滑落，或者由于自身的弯曲、剪切变形过大而出现裂缝甚至断裂。
3、支座破坏支座在地震中起到传递荷载和缓冲震动的作用，但其往往容易受到损坏。
常见的支座破坏形式包括支座的移位、剪断、脱落等。
4、基础破坏基础的破坏主要包括桩基础的断裂、承台的开裂以及地基的液化和不均匀沉降等。
桥梁作业防碰撞专项施工方案
桥梁作业防碰撞专项施工方案1. 引言本文档旨在为桥梁作业防碰撞提供专项施工方案。
防碰撞工作对于保障施工人员的安全以及保护桥梁结构的完整性至关重要。
2. 作业防碰撞方案在进行桥梁作业时，需要采取以下防碰撞措施：2.1 施工区域设置在桥梁作业区域周围设置明确的施工区域标识，包括警示标志、围栏等。
确保非作业人员无法进入施工区域。
2.2 临时交通管制在作业期间，对桥梁周围的交通进行临时管制，限制车辆和行人的通行。
设置警示标志、指示牌等，提醒驾驶员注意施工作业。
2.3 作业车辆管理对进入桥梁作业区域的车辆进行严格管理和监控，确保只有经过授权的车辆才能进入。
禁止未经许可的车辆进入作业区域。
2.4 人员防护装备所有参与桥梁作业的人员必须配备合适的防护装备，包括安全帽、安全鞋、防护手套等。
确保人员在作业过程中的安全。
2.5 作业设备防护所有使用的作业设备必须符合安全标准，并进行定期维护和检查。
设备操作人员应具备相关证书和经验。
3. 紧急应急预案针对可能发生的突发情况，应制定详细的紧急应急预案。
包括对人员的安全疏散、桥梁结构的保护等方面的应急措施。
4. 安全培训和监督为参与桥梁作业的人员提供安全培训，提高他们的安全意识和应急处理能力。
定期进行安全监督和检查，确保施工过程中的安全措施得到有效执行。
5. 结论通过本桥梁作业防碰撞专项施工方案的执行，可以有效保障施工人员的安全，保护桥梁结构的完整性。
在施工过程中，要严格执行各项防碰撞措施，以确保一切作业安全有序进行。
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Indust rial Const ruct ion V ol.37,Supplement,2007工业建筑 2007年第37卷增刊城市桥梁地震反应中防碰撞措施分析孙 立 霍立飞(北京中交桥宇科技有限公司 北京 100011)摘 要:在地震过程中城市桥梁上部相邻结构的碰撞,不仅使结构受损,甚至发生倒塌,这是地震工程研究领域一个关键而又难以解决的问题。
给出各国规范对于落梁防止装置的规定,通过对工程实践中常采用的防碰撞措施进行分析,改进了常用的拉杆装置、落梁防止装置的设计方法,给出了简化的计算方法,可以更好的应用到工程实践中。
关键词:碰撞 桥梁 地震反应POUNDING EFFEC TS IN ELEVATED BRIDGES DURING EARTHQUAKESSun L i H uo L ifei(Beijing Zho ng jiaoqiaoy u T echnique Co.L td Beijing 100011)Abstract:P ounding of adjacent super structur e seg ments in elev ated bridg es during sev er e earthquake can result in sig nificant str uctur al damage.T he influence o f pounding on the st ructur al respo nse is significant in t he longit udinal direction o f the bridg e and significantly depends on t he g ap size betw een superstr ucture segments.In the study,the Code for seismic desig n of building s are co mpa red and analyzed,the method fo r decreasing pounding respo nse ar e analyzed,the desig n method for pr eventing the po unding r esponse ar e amended,t he r esult can be a pplied in the bridge design w ell.Keywords:pounding elevated br idge seismic r esponse第一作者:孙 立 男 1973年4月出生 工程师收稿日期:2007-01-100 前 言地震作用下简支梁桥的碰撞对结构的地震响应具有重要的影响。
结构发生碰撞后,墩底弯矩和剪力以及梁体位移都比没有碰撞的时候大很多,碰撞后的墩底弯矩有的超过了墩的屈服弯矩,使结构进入非线性状态,而且较大的碰撞力可能使梁体被撞坏,发生落梁,这些都在很大程度上改变了结构的地震响应状态。
简支梁桥的梁间距提供了上部结构因温差、收缩、徐变等影响所需的伸长和缩短的距离,在地震作用下梁间距除了要满足正常情况下上部结构的伸缩长度外,还应考虑到梁发生碰撞的情况。
梁间距取值较小(一般小于6cm )或者取得较大避免碰撞发生时,墩底弯矩和剪力、梁的位移以及梁体间的碰撞力都相对较小。
对于简支梁桥来说,梁间距要是取值较小,就不能满足上部结构因温差、收缩、徐变等影响所需的伸长和缩短的距离,因而虽然从理论上讲缩小梁间距有利于减轻结构的碰撞响应,但是实际上并不是可取的;另一个方面,当梁间距取得足够大能避免碰撞时,墩底弯矩和剪力以及梁体位移都趋于一个稳定的值,且比有碰撞发生时要小,因而在理论上这也是一种减轻碰撞作用的较为有利的梁间距;但是在实际工程中,较大的梁间距对于桥梁这种结构形式并不一定可行,因为增大梁间距的同时也增大了路面的不平顺,另外从经济角度上考虑,这种一味地靠增大梁间距来避免或是减小桥梁结构的碰撞响应也是不可行的[1]。
1 各国规范对于落梁防止装置的规定我国现行的 公路工程抗震设计规范 (JT J 004-89)[2](以下简称 规范 )仅在第4 4 4条、第4 4 5条和4 4 15条中极为简单地提到了应考虑防止落梁的措施。
我国 规范 对落梁防止装置的设计没有量化的规定,而国外,如美国、日本、新西兰等国都有支承宽度和落梁防止装置的设计方法。
这些方法大都采用静力分析手段进行弹性设计,比较简单但不能准确704反映伸缩缝的非线性效应。
美国学者Saiidi (1999)[3]和Reg inald DesRoches(1998)[4]等提出两种新的落梁防止装置设计方法,比以往的设计方法有很大改进。
梁桥防止装置设计方法主要有美国的Caltrans 、AASH T O 方法和文献[3]提出的W/2、Saiidi 方法。
Caltrans (加州运输部规范)方法的主要假定是支座完全失效,而结构的整个刚度只有约束的刚度。
它采用了等效单自由度模型,进行弹性设计。
AASH T O 方法是美国各州公路和运输工作者协会规范的方法,主要针对新桥的设计。
AASH T O 方法设计地震力取为场地加速度系数乘以两相邻桥跨中较轻者的重量。
W/2方法的设计目标与其他方法不同的是它允许主梁脱座但不落梁。
在地震中主梁脱座后,由拉索或吊绳(Cable)悬吊起来,直到工作人员修复。
它十分简单,可作为初步设计的方法粗略估计约束刚度。
该方法设计的拉索在桥跨的一端要承受桥跨一半的重量,即使主梁脱座后约束受力也以静载处理。
Saiidi 方法由Saiidi (1999)给出,方法对桥梁不同位置(桥台、边跨和中跨)有不同的考虑,而且每个支座单独考虑,一跨的两端可采用不同的约束量,在每一支座处要区分固定还是滑动支座,需要许多桥梁特性参数,稍显复杂些,但预测的反应与实际反应的相关性较好。
2 两种防撞措施设计方法在工程实践中,减小碰撞响应的措施就是在梁与梁间放置一些能减轻碰撞作用的装置,主要采用如下两种方法。
1)在梁间放置粘弹性材料,一般是放置橡胶垫片在工程实践中,通常用的防撞措施是在抗震挡跨前加橡胶垫片,其恢复力如图1所示。
图1 带有防撞装置的接触单元恢复力模型其中,d 1为柔性的防撞装置的最大容许变形量,恢复力模型中的参数d 1在结构防撞设施中是十分重要的。
随着d 1的增大,撞击力下降,当d 1足够大时,碰撞作用所需的变形由防撞措施来完成,此时防撞设施充分发挥了作用。
在工程实践中,可以根据实际需要的变形量来选择设计合理的参数d 1。
2)拉杆装置、落梁防止装置的设计方法我国是一个地震多发国家,特别是华北、西北、西南3大地震活动区,仅1996年就发生多起里氏6级以上的地震,由于地震发生在偏僻地区,造成的损失并不大。
但在1970年的通海地震、1975年的海城地震和1976年的唐山地震中,都有落梁破坏的实例。
落梁破坏势必造成严重的交通中断,震后修复也比较困难,损失是巨大的。
美国和日本在每次大的地震后,都对落梁破坏的桥梁进行分析、研究,不断改进防落梁构造[5,6]。
现在日本就采用二次防落梁构造,用于阪神地震后既有桥梁的加固和新建桥梁的抗震设计。
因此,对防落梁构造的深入研究是十分必要的。
通过选择适当的防落梁构造,可以防患于未然。
3 改进的落梁防止装置的设计方法下面是笔者针对钢棒连接式和预应力钢绞线式落梁防止联结装置提出的改进的落梁防止装置的设计方法,如图2和图3所示。
1-桥墩;2-主梁;3-PC 钢棒;4-钢板;5-橡胶垫图2预应力钢棒连接式1-防护混凝士;2-连接钢绞线;3-保护帽图3 预应力钢绞线连接式根据W/2方法(静力法),在地震中主梁脱座后,由预应力钢绞线或钢棒(以下简称Cable)悬吊起来,则此时作用在Cable 上的力为桥跨一半的重量,亦即上部结构的恒载反力p 0。
事实上在地震作用下,主梁脱座是一种复杂的动力现象。
设主梁未落座前,作用在Cable 上的力可忽略不计;在t =0时刻,梁体一端坠落,Cable 上705突然加上荷载p 0,并一直作用直到桥梁修复为止,表示为公式(1):p (t)=0t <0p 0t 0(1)y(t)=1mt 0p ( )sin (t - )d (2)式(2)是初始处于静止状态的单自由度体系在任意动荷载p (t)作用下的位移公式,称为杜哈梅(Duham el)积分。
当t 0时,y(t)=1mtp 0sin (t - )d = p 0m2(1-co s t)=y st (1-cos t)(3)其中,y st 为静荷载p 0作用下拉杆产生的静位移;m 为与拉杆相连的梁体质量; 为自振圆频率。
y st =p 0m2(4)根据公式(3)可得突加荷载作用下的动力放大系数为:=[y (t)]maxy st=2(5)为便于拉杆的设计,将作用于拉杆上的动荷载等效为静荷载,用F e 表示,根据功的互等原理可得:F e st =p 0y (t)(6)式中, st 为等效静荷载F e 作用下拉杆产生的静位移。
st =F em 2(7)将式(4)、式(5)、式(7)代入式(6)整理得式(8):[F e ]max = p 0=2p 0(8)事实上作用于落梁防止装置上的地震力也并非是如上所述的理想的突加荷载,梁体脱落时具有一定的初速度,本文在杜哈梅积分中忽略了初速度的影响,另外为使落梁防止装置具有一定的安全系数,建议落梁防止装置的设计承载力按式(9)式计算:F e =1 5p 0(9)4 结 论城市桥梁在地震荷载作用下将产生较大的相对位移,若此处梁体的间隙取值不合理,地震荷载作用时,在主桥较大能量振动的碰撞和推挤下,引桥的上部结构很可能发生落梁震害。
通过对防撞措施的分析可知:在抗震设计中,对于防撞装置的选用,应综合考虑防撞装置可以提供的变形量以及构造许可等因素。
文中提出了纵向落梁防止装置 钢棒连接式和预应力钢绞线式的等效静力设计方法,考虑了冲击荷载效应。
将落梁防止装置的设计计算方法用于试点工程,通过检验和验证,将逐步推广应用。
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