地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
选取了 12条典型地震波沿桥梁横向输入 ,假设桥 梁位于地震烈度 8度区 ,考虑罕遇地震作用 ,故将每条 地震波的加速度峰值调整到 0. 4 g, 12条典型地震波分 别见表 1。
No.
地震记录
1
1940 E I Centro
2
1952 Kern County
3
1995 Kobe
4
1994 Northridge
用下梁体与挡块间的碰撞效应 。通过对刚体碰撞模型分析 ,推导出阻尼常数与恢复系数间的关系表达式 ,在此基础上建 立了能考虑碰撞过程中能量损失的桥梁横向碰撞模型 ,并对碰撞刚度 、初始间隙 、恢复系数以及桥梁跨径等参数进行了影 响分析 。分析结果表明 :最大撞击力随碰撞刚度和桥梁跨径的增大而增大 ,但随初始间隙的变化规律不明显 ;恢复系数对 碰撞效应影响很大 ,忽略碰撞过程中的能量损失会高估碰撞反应 。为减轻梁体与横向挡块间的碰撞效应 ,提出了挡块刚 度的合理取值 。
关键词 : 横向地震 ; 非线性 ;碰撞效应 ;碰撞模型 ;参数分析 中图分类号 : U442. 5 + 5 文献标识码 : A
最近二十余年 ,地球上发生的多次地震灾害对桥 梁抗震设计理论产生了巨大影响 ,并且开展了一系列 深入研究 。其中地震作用下 ,结构的碰撞被认为是影 响结构地震反应和结构抗震性能的一个重要因素 。许 多桥梁结构地震震害表明 :桥梁连接构造处的碰撞是 引起结构破坏的主要原因之一 [ 1, 2 ] 。从历次大地震中 可知碰撞不但造成构造设施的损坏 ,而且还会引起相 应构件内力急剧增大 ,对下部结构的延性能力要求增 加 ,甚至造成桥梁墩台脆性剪切破坏 [ 3 - 5 ] 。
调整系数
1. 15 2. 56 1. 16 1. 09 0. 84 3. 64 0. 94 1. 09 1. 52 1. 1 1. 45 2. 6
注 :表中 PGA代表地震动峰值加速度 。
211 碰撞刚度的影响 为了解碰撞刚度对碰撞反应的影响 ,对其进行了 参数分析 。将碰撞刚度取为六个等级 ,分别为 k1 、k2、 k3 、k4 、k5和 k6 ,具体取值参考混凝土弹性模量以及抗震 挡块 结 构 尺 寸 , 分 别 取 为 5. 0 ×108 kN /m、5. 0 × 107 kN /m、5. 0 ×106 kN /m、5. 0 ×105 kN /m、5. 0 ×104
似为 :
·
e
=-
x ( t0
υ
)
≈
exp ( -
0
πξ
)
1 - ξ2
(7)
即:
ξ=
- lne
π2 + ( lne) 2
c = 2mωnξ = 2ξ km
(8)
2 碰撞计算模型
分析的桥梁为某高速公路 1跨 25m 的简支 T梁 , 横断面由六片 T梁组成 , T梁中心距为 2. 2 m ,上部结 构宽 12. 5 m ,总重 471 t。全桥共设 12块圆板式橡胶支 座 ,尺寸为 325 ×88 mm ,单个支座的水平刚度为 1. 3 × 103 kN /m。桥台两侧均设置了钢筋混凝土抗震挡块 , 挡块长 ×宽 ×高为 100cm ×30cm ×50cm。分析时假定 桥台不发生变形且不考虑挡块的屈服和破坏 ,此时桥 梁碰撞模型可以简化为如图 2所示 。
发生碰 撞 时 , 由 于 碰 撞 持 时 很
短 ,横向碰撞过程可以等效为图
1刚体碰撞模型 ,其中 m 为刚体
质量 , k为碰撞刚度 , c代表碰撞 过程中的能量损失 , 假定在 t = 0
图 1 刚体碰撞模型
时刻发生碰撞 。
建立系统的运动方程
··
·
m x + cx + kx + 0
·
(1)
x (0)
105
·
e
=-
x ( t0 )
υ
=
0
1
-
1 2ξ2
exp
[
-
ξ (π - a rc tanλ) ] · 1 - ξ2
co s ( a rc tanλ)
(6)
工程中常见的阻尼比 ξ都小于 0. 2, 由式 ( 4)可知
arctanλ较 小 , 从 而 利 用 数 学 级 数 展 开 , 式 ( 6 ) 可 近
图 3 碰撞刚度对撞击力的影响 ( 12条波平均 )
( a) 碰撞刚度为 k3 ( b) 碰撞刚度为 k4
图 4 碰撞刚度对挡块变形的影响 ( 12条波平均 )
比较图 3和图 4, 可以看出 , 当碰撞刚度为 k5左右 时 ,即碰撞刚度为 5. 0 ×104 kN /m ,无论对哪条地震波 输入 ,最大撞击力均在 103 kN 左右 ,并且挡块的变形需 求在 5 cm 以内 ,均在可接受范围内 。因此 ,柔性防撞装 置的刚度取 104 kN /m 量级时 ,可达到最大撞击力和最 大变形需求的平衡 ,取得较好的防撞效果 。 212 恢复系数的影响 碰撞过程中必定伴有能量损失 ,其能量损失常采 用阻尼器代表 ,阻尼 c的大小与碰撞过程的恢复系数 e 有关 ,对于完全弹性碰撞 , 恢复系数 e = 1; 完全塑性碰 撞 ,恢复系数 e = 0。为了解恢复系数对碰撞的影响 , 比 较了恢复系数 e的不同取值对碰撞反应的影响 。
1 刚体碰撞模型
对于混凝土简支梁桥 ,上部结构横向刚度一般很
基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 (50578118) 收稿日期 : 2006 - 12 - 18 修改稿收到日期 : 2007 - 01 - 18 第一作者 邓育林 男 ,博士生 , 1977年 3月生
大 ,可将其视为刚体 ,在与挡块
7. 6
Calexico Fire Station
6. 5
San Ramon
5. 8
PGA / g
0. 349 0. 156 0. 345 0. 368 0. 477 0. 11 0. 426 0. 367 0. 263 0. 364 0. 275 0. 154
卓越周期 / s
0. 68 0. 36 0. 16 0. 34 0. 42 0. 42 0. 29 0. 78 0. 52 0. 62 0. 36 0. 62
第 26卷第 9期
振 动 与 冲 击 JOURNAL OF V IBRATION AND SHOCK
Vol. 26 No. 9 2007
地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析
邓育林 , 彭天波 , 李建中
(同济大学桥梁系 ,上海 200092)
摘 要 : 针对桥梁结构在地震作用下梁体与横向挡块间的碰撞现象 ,采用非线性时程积分法 ,研究了横向地震作
= 0, x ( 0)
=
υ 0
对于小阻尼情况 ,上式解为 :
x ( t)
=
A exp
(
-
ξω n
t)
sinωd
t
(2)
式中 ξ= c / ( 2mωn ) < 1, A =υ0 /ωd ,ωd =
1
-
ξ2ω n
,
ω n
=
k /m。
·
··
由条件 cx ( t0 ) + kx ( t0 ) = 0或 x ( t0 ) = 0可以得到
(4)
同样 ,可以给出碰撞前后的速度关系 , 对式 ( 2 )求
一阶导数并计算碰撞末 t = t0 的速度 :
·
υ
x ( t0 )
=
1
-
0
2ξ2
e
来自百度文库
xp
[
-
ξ (π - a rc tanλ) ] · 1 - ξ2
co s (π - a rc tanλ)
(5)
引入 New ton恢复系数 e,得到碰撞前后速度比 :
106
振 动 与 冲 击 2007年第 26卷
从图 3可以看出 , 碰撞刚度变化对撞击力有很大 的影响 ,碰撞刚度大 ,则撞击力大 , 碰撞刚度小 , 则撞击 力小 ,且随着碰撞刚度的减小 , 撞击力迅速单调减小 , 此为在刚性撞击物前设置柔性防撞装置提供了根据 。
kN /m和 5. 0 ×103 kN /m。分析时初始间隙为 5 cm ,恢 复力系数 e取 0. 65。
图 3为不同地震波输入下最大撞击力随碰撞刚度 变化曲线图 ;图 4 表示不同地震波输入下挡块最大变 形随碰撞刚度变化曲线图 , 其中 μ为 12条地震波作用 下的平均值 ,σ为方差 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
碰撞接触时间 。对式 ( 2)求二阶导数并代入 t = t0 得 :
-
A exp
(
-
ξω n
t0
)
[
(1
-
2ξ2 )ωn sinωd t0
+
2ξωd co sωd t0 ] = 0
(3)
碰撞接触时间为上式的最小正解 ,即
t0
π
=
-
ω
n
a rc tanλ,λ 1 - ξ2
=
2ξ 1
1 - ξ2 - 2ξ2
图 5 ( a)为碰撞刚度为 k3时 , 恢复系数 e的不同取 值对碰撞反应的影响 , 图 5 ( b)为碰撞刚度为 k4时 , 恢 复系数 e的不同取值对碰撞反应的影响 , 图 5 ( c)为碰 撞刚度为 k5时 , 恢复系数 e的不同取值对碰撞反应的 影响 ,分析时初始间隙均取 5 cm。从图 5可以看出 : 1) 随着恢复系数 e的增大 , 最大撞击力不断增大 , 但对于
图 2 碰撞模型
其中 m 为上部结构总质量 , k0为板式橡胶支座总 水平刚度 , 其值为 1. 56 ×104 kN /m , c0为结构阻尼 , 其 值为 271。碰撞刚度 k的取值由于缺乏试验依据 , 本次 分析采用挡块的弯曲刚度并考虑剪切变形的影响 , 为 5
×106 kN /m。碰撞过程中的能量损失采用阻尼器代 表 ,阻尼 c的大小与碰撞过程的恢复系数 e有关 , 对于 完全弹性碰撞 ,恢复系数 e = 1; 完全塑性碰撞 , 恢复系 数 e = 0。对于混凝土材料建议 [8 ] e取 0. 65,阻尼 c采用 式 ( 8)来计算 。本文中所建立的有限元模型的模拟均 采用美国加州大学伯克利分校开发的有限元分析软件 OpenSees来实现 。
5
1994 Northridge
6
1971 San Fernando
7
1987 W hittier
8
1989 Loma Prieta
9
1999 Chi2Chi, Taiwan
10
1999 Chi2Chi, Taiwan
11
1979 ImperialValley
12
1980 L ivermore
表 1 选取的地震波
从图 4可以看出 , 随着碰撞刚度的减小 , 挡块的最 大变形逐渐增大 , 因此最大撞击力和最大变形需求是 一对矛盾的参数 ,为保证结构安全 , 期望最大撞击力比 较小 ,但要求挡块必须要有足够的变形能力 。
不同地震波 ,增大的幅度不尽相同 , 这与碰撞过程中最 大撞击力发生时间的先后有关 。2)比较图 5 ( a)和图 5 ( c) ,当碰撞刚度较大时 , 恢复系数 e对碰撞反应的影 响更为显著 。
在桥梁工程中 ,为了防止落梁的震害或保证支座 的抗震安全性 ,通常采用设置挡块的抗震措施 。目前 , 各国学者对挡块的抗震性能研究不多 ,在国外 , Shervin M aleki[ 6, 7 ]对简支梁桥上部结构与横向约束挡块间碰撞 效应进行了研究 ,分析表明碰撞刚度 、初始间隙和结构 周期影响很大 ,同时指出忽略碰撞效应 ,将会低估挡块 及下部结构的地震需求 ,在抗震设计中造成不安全的 结果 。其不足是采用的是线性碰撞模型 ,没有考虑碰 撞过程中的能量损失 。而在国内 ,目前的桥梁工程抗 震规范仅把挡块作为一种构造措施 ,实际上挡块的作 用对主体结构的地震反应有较大的影响 ,因而在地震 反应分析中 ,分析挡块的作用以及横向碰撞效应就很 有意义 。本文通过刚体碰撞模型分析 ,推导出阻尼常 数与恢复系数间的关系 ,在此基础上建立了简支梁桥 横向碰撞简化模型 ,并进行了参数分析 ,得到了一些结 论和规律 ,为减轻地震作用下碰撞效应提供依据 。
位置
震级
Imp e ria lV a lley
6. 9
Taft L incoln School
7. 4
Kakogawa
6. 9
Saticoy, 090
6. 7
Saticoy, 180
6. 7
A thenaeum
6. 6
Jo slin
6
Gilroy A rray #2
6. 9
Chy014
7. 6
Chy006
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
第 9期 邓育林等 : 地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析
No.
地震记录
1
1940 E I Centro
2
1952 Kern County
3
1995 Kobe
4
1994 Northridge
用下梁体与挡块间的碰撞效应 。通过对刚体碰撞模型分析 ,推导出阻尼常数与恢复系数间的关系表达式 ,在此基础上建 立了能考虑碰撞过程中能量损失的桥梁横向碰撞模型 ,并对碰撞刚度 、初始间隙 、恢复系数以及桥梁跨径等参数进行了影 响分析 。分析结果表明 :最大撞击力随碰撞刚度和桥梁跨径的增大而增大 ,但随初始间隙的变化规律不明显 ;恢复系数对 碰撞效应影响很大 ,忽略碰撞过程中的能量损失会高估碰撞反应 。为减轻梁体与横向挡块间的碰撞效应 ,提出了挡块刚 度的合理取值 。
关键词 : 横向地震 ; 非线性 ;碰撞效应 ;碰撞模型 ;参数分析 中图分类号 : U442. 5 + 5 文献标识码 : A
最近二十余年 ,地球上发生的多次地震灾害对桥 梁抗震设计理论产生了巨大影响 ,并且开展了一系列 深入研究 。其中地震作用下 ,结构的碰撞被认为是影 响结构地震反应和结构抗震性能的一个重要因素 。许 多桥梁结构地震震害表明 :桥梁连接构造处的碰撞是 引起结构破坏的主要原因之一 [ 1, 2 ] 。从历次大地震中 可知碰撞不但造成构造设施的损坏 ,而且还会引起相 应构件内力急剧增大 ,对下部结构的延性能力要求增 加 ,甚至造成桥梁墩台脆性剪切破坏 [ 3 - 5 ] 。
调整系数
1. 15 2. 56 1. 16 1. 09 0. 84 3. 64 0. 94 1. 09 1. 52 1. 1 1. 45 2. 6
注 :表中 PGA代表地震动峰值加速度 。
211 碰撞刚度的影响 为了解碰撞刚度对碰撞反应的影响 ,对其进行了 参数分析 。将碰撞刚度取为六个等级 ,分别为 k1 、k2、 k3 、k4 、k5和 k6 ,具体取值参考混凝土弹性模量以及抗震 挡块 结 构 尺 寸 , 分 别 取 为 5. 0 ×108 kN /m、5. 0 × 107 kN /m、5. 0 ×106 kN /m、5. 0 ×105 kN /m、5. 0 ×104
似为 :
·
e
=-
x ( t0
υ
)
≈
exp ( -
0
πξ
)
1 - ξ2
(7)
即:
ξ=
- lne
π2 + ( lne) 2
c = 2mωnξ = 2ξ km
(8)
2 碰撞计算模型
分析的桥梁为某高速公路 1跨 25m 的简支 T梁 , 横断面由六片 T梁组成 , T梁中心距为 2. 2 m ,上部结 构宽 12. 5 m ,总重 471 t。全桥共设 12块圆板式橡胶支 座 ,尺寸为 325 ×88 mm ,单个支座的水平刚度为 1. 3 × 103 kN /m。桥台两侧均设置了钢筋混凝土抗震挡块 , 挡块长 ×宽 ×高为 100cm ×30cm ×50cm。分析时假定 桥台不发生变形且不考虑挡块的屈服和破坏 ,此时桥 梁碰撞模型可以简化为如图 2所示 。
发生碰 撞 时 , 由 于 碰 撞 持 时 很
短 ,横向碰撞过程可以等效为图
1刚体碰撞模型 ,其中 m 为刚体
质量 , k为碰撞刚度 , c代表碰撞 过程中的能量损失 , 假定在 t = 0
图 1 刚体碰撞模型
时刻发生碰撞 。
建立系统的运动方程
··
·
m x + cx + kx + 0
·
(1)
x (0)
105
·
e
=-
x ( t0 )
υ
=
0
1
-
1 2ξ2
exp
[
-
ξ (π - a rc tanλ) ] · 1 - ξ2
co s ( a rc tanλ)
(6)
工程中常见的阻尼比 ξ都小于 0. 2, 由式 ( 4)可知
arctanλ较 小 , 从 而 利 用 数 学 级 数 展 开 , 式 ( 6 ) 可 近
图 3 碰撞刚度对撞击力的影响 ( 12条波平均 )
( a) 碰撞刚度为 k3 ( b) 碰撞刚度为 k4
图 4 碰撞刚度对挡块变形的影响 ( 12条波平均 )
比较图 3和图 4, 可以看出 , 当碰撞刚度为 k5左右 时 ,即碰撞刚度为 5. 0 ×104 kN /m ,无论对哪条地震波 输入 ,最大撞击力均在 103 kN 左右 ,并且挡块的变形需 求在 5 cm 以内 ,均在可接受范围内 。因此 ,柔性防撞装 置的刚度取 104 kN /m 量级时 ,可达到最大撞击力和最 大变形需求的平衡 ,取得较好的防撞效果 。 212 恢复系数的影响 碰撞过程中必定伴有能量损失 ,其能量损失常采 用阻尼器代表 ,阻尼 c的大小与碰撞过程的恢复系数 e 有关 ,对于完全弹性碰撞 , 恢复系数 e = 1; 完全塑性碰 撞 ,恢复系数 e = 0。为了解恢复系数对碰撞的影响 , 比 较了恢复系数 e的不同取值对碰撞反应的影响 。
1 刚体碰撞模型
对于混凝土简支梁桥 ,上部结构横向刚度一般很
基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 (50578118) 收稿日期 : 2006 - 12 - 18 修改稿收到日期 : 2007 - 01 - 18 第一作者 邓育林 男 ,博士生 , 1977年 3月生
大 ,可将其视为刚体 ,在与挡块
7. 6
Calexico Fire Station
6. 5
San Ramon
5. 8
PGA / g
0. 349 0. 156 0. 345 0. 368 0. 477 0. 11 0. 426 0. 367 0. 263 0. 364 0. 275 0. 154
卓越周期 / s
0. 68 0. 36 0. 16 0. 34 0. 42 0. 42 0. 29 0. 78 0. 52 0. 62 0. 36 0. 62
第 26卷第 9期
振 动 与 冲 击 JOURNAL OF V IBRATION AND SHOCK
Vol. 26 No. 9 2007
地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析
邓育林 , 彭天波 , 李建中
(同济大学桥梁系 ,上海 200092)
摘 要 : 针对桥梁结构在地震作用下梁体与横向挡块间的碰撞现象 ,采用非线性时程积分法 ,研究了横向地震作
= 0, x ( 0)
=
υ 0
对于小阻尼情况 ,上式解为 :
x ( t)
=
A exp
(
-
ξω n
t)
sinωd
t
(2)
式中 ξ= c / ( 2mωn ) < 1, A =υ0 /ωd ,ωd =
1
-
ξ2ω n
,
ω n
=
k /m。
·
··
由条件 cx ( t0 ) + kx ( t0 ) = 0或 x ( t0 ) = 0可以得到
(4)
同样 ,可以给出碰撞前后的速度关系 , 对式 ( 2 )求
一阶导数并计算碰撞末 t = t0 的速度 :
·
υ
x ( t0 )
=
1
-
0
2ξ2
e
来自百度文库
xp
[
-
ξ (π - a rc tanλ) ] · 1 - ξ2
co s (π - a rc tanλ)
(5)
引入 New ton恢复系数 e,得到碰撞前后速度比 :
106
振 动 与 冲 击 2007年第 26卷
从图 3可以看出 , 碰撞刚度变化对撞击力有很大 的影响 ,碰撞刚度大 ,则撞击力大 , 碰撞刚度小 , 则撞击 力小 ,且随着碰撞刚度的减小 , 撞击力迅速单调减小 , 此为在刚性撞击物前设置柔性防撞装置提供了根据 。
kN /m和 5. 0 ×103 kN /m。分析时初始间隙为 5 cm ,恢 复力系数 e取 0. 65。
图 3为不同地震波输入下最大撞击力随碰撞刚度 变化曲线图 ;图 4 表示不同地震波输入下挡块最大变 形随碰撞刚度变化曲线图 , 其中 μ为 12条地震波作用 下的平均值 ,σ为方差 。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
碰撞接触时间 。对式 ( 2)求二阶导数并代入 t = t0 得 :
-
A exp
(
-
ξω n
t0
)
[
(1
-
2ξ2 )ωn sinωd t0
+
2ξωd co sωd t0 ] = 0
(3)
碰撞接触时间为上式的最小正解 ,即
t0
π
=
-
ω
n
a rc tanλ,λ 1 - ξ2
=
2ξ 1
1 - ξ2 - 2ξ2
图 5 ( a)为碰撞刚度为 k3时 , 恢复系数 e的不同取 值对碰撞反应的影响 , 图 5 ( b)为碰撞刚度为 k4时 , 恢 复系数 e的不同取值对碰撞反应的影响 , 图 5 ( c)为碰 撞刚度为 k5时 , 恢复系数 e的不同取值对碰撞反应的 影响 ,分析时初始间隙均取 5 cm。从图 5可以看出 : 1) 随着恢复系数 e的增大 , 最大撞击力不断增大 , 但对于
图 2 碰撞模型
其中 m 为上部结构总质量 , k0为板式橡胶支座总 水平刚度 , 其值为 1. 56 ×104 kN /m , c0为结构阻尼 , 其 值为 271。碰撞刚度 k的取值由于缺乏试验依据 , 本次 分析采用挡块的弯曲刚度并考虑剪切变形的影响 , 为 5
×106 kN /m。碰撞过程中的能量损失采用阻尼器代 表 ,阻尼 c的大小与碰撞过程的恢复系数 e有关 , 对于 完全弹性碰撞 ,恢复系数 e = 1; 完全塑性碰撞 , 恢复系 数 e = 0。对于混凝土材料建议 [8 ] e取 0. 65,阻尼 c采用 式 ( 8)来计算 。本文中所建立的有限元模型的模拟均 采用美国加州大学伯克利分校开发的有限元分析软件 OpenSees来实现 。
5
1994 Northridge
6
1971 San Fernando
7
1987 W hittier
8
1989 Loma Prieta
9
1999 Chi2Chi, Taiwan
10
1999 Chi2Chi, Taiwan
11
1979 ImperialValley
12
1980 L ivermore
表 1 选取的地震波
从图 4可以看出 , 随着碰撞刚度的减小 , 挡块的最 大变形逐渐增大 , 因此最大撞击力和最大变形需求是 一对矛盾的参数 ,为保证结构安全 , 期望最大撞击力比 较小 ,但要求挡块必须要有足够的变形能力 。
不同地震波 ,增大的幅度不尽相同 , 这与碰撞过程中最 大撞击力发生时间的先后有关 。2)比较图 5 ( a)和图 5 ( c) ,当碰撞刚度较大时 , 恢复系数 e对碰撞反应的影 响更为显著 。
在桥梁工程中 ,为了防止落梁的震害或保证支座 的抗震安全性 ,通常采用设置挡块的抗震措施 。目前 , 各国学者对挡块的抗震性能研究不多 ,在国外 , Shervin M aleki[ 6, 7 ]对简支梁桥上部结构与横向约束挡块间碰撞 效应进行了研究 ,分析表明碰撞刚度 、初始间隙和结构 周期影响很大 ,同时指出忽略碰撞效应 ,将会低估挡块 及下部结构的地震需求 ,在抗震设计中造成不安全的 结果 。其不足是采用的是线性碰撞模型 ,没有考虑碰 撞过程中的能量损失 。而在国内 ,目前的桥梁工程抗 震规范仅把挡块作为一种构造措施 ,实际上挡块的作 用对主体结构的地震反应有较大的影响 ,因而在地震 反应分析中 ,分析挡块的作用以及横向碰撞效应就很 有意义 。本文通过刚体碰撞模型分析 ,推导出阻尼常 数与恢复系数间的关系 ,在此基础上建立了简支梁桥 横向碰撞简化模型 ,并进行了参数分析 ,得到了一些结 论和规律 ,为减轻地震作用下碰撞效应提供依据 。
位置
震级
Imp e ria lV a lley
6. 9
Taft L incoln School
7. 4
Kakogawa
6. 9
Saticoy, 090
6. 7
Saticoy, 180
6. 7
A thenaeum
6. 6
Jo slin
6
Gilroy A rray #2
6. 9
Chy014
7. 6
Chy006
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
第 9期 邓育林等 : 地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析