50000字硕士毕业论文地震技术在山区桥梁中的适用性

论文类型：硕士毕业论文

论文字数：50000字

论点：桥梁,地震,结构

论文概述：

目前针对山区非规则桥梁采用减隔震技术的研究仍少见,同时国内规范仅提供了减隔震桥梁设计的一般原则,缺少详细的计算流程及设计方法。对隔震器件亦缺少足够的检测标准,特别是针对实际工

论文正文：

第一章导言

 1.1桥梁减隔震技术的发展1.1.1桥梁减隔震技术的原理地震时作用在桥梁结构上的地震荷载会使结构产生很大的内力和位移。桥梁减隔震技术通过采用减隔震装置尽可能地将结构与可能引起破坏的地面运动分离开来,以减少在地震时传递到下部结构的地震力和能量,隔震桥梁示意如图1.1所示。从国内外减隔震桥梁的研究来看,对连续梁桥进行隔震能起到良好的效果,因此桥梁的隔震设计一般针对连续梁桥。减隔震桥梁主要通过以下三种方式来实现减小结构地震反应的目的。(1)延长桥梁的周期和降低地震力利用隔震支座延长桥梁的自振周期来降低总地震力作用。地震作用下,桥梁的损坏主要取决于其自振周期与地震动卓越周期的吻合程度,当结构的自振周期和地震的卓越周期接近时,共振现象会使结构的地震反应放大,从而引起结构比较严重的破坏。图1.2为结构的加速度反应谱,从图巾可见,延长结构的自振周期可以避开地震卓越周期范围,从而有效减小结构的地震的绝对加速度反应。(2)增加结构阻尼和限制结构位移利用隔震支座增大桥梁的阻尼来降低结构的运动位移。图1.3为位移反应谱[5],由图可见,通过延长结构周期来达到降低地震作用的目的,必然会导致结构位移反应增大。为了减少结构的位移反应,必须引入阻尼装置来增加结构的阻尼或能量耗散,以使得位移控制在允许的范围内。(3)分散水平地震力取消连续梁桥固定墩,使各墩共同分担水平地震力。通常连续梁桥由于固定墩与活动墩之间的水平刚度相差大,地震力(水平;)主要由固定墩承受。采用减隔震技术的梁桥,当地震作用时,所有墩都参与抵抗,从而改变地震力集中于某一两个墩台的不利情况,改善了桥梁的内力分布。
 1.1.2桥梁减隔震技术的发展桥梁减隔震技术是通过减隔震装置来延长结构周期和消耗地震能量,从而有效降低桥梁地震反应的一种技术手段,国外研究及应用较早。新西兰和意大利早在上世纪70、 80年代就开始了桥梁减隔震技术研究与应用工作,前者主要采用了铅芯隔震橡胶支座,后者主要采用钢质构件或柔性变形的弹塑性耗能系统。至1997年,新西兰[6]至少已有48座公路和1座铁路减隔震桥梁,其中4座是用减隔震技术进行抗震加固的。意大利建成了 150多座公路、铁路减隔震桥梁。美国在1984年第一次将减隔震技术用于对Sieera Point Bridge进行抗震加固,在1990年,则新建了第一座采用减隔震技术的桥梁,即86)^00桥[91。至今,美国已有100多座桥梁采用了减隔震技术,其中包括对既有桥梁的抗震加固。大部分隔震支座采用的是铅芯隔震橡胶支座,部分采用摩擦滑动型隔震装置、高阻尼橡胶支座等。