五O四厂黄河大桥摩擦摆支座减隔震分析报告R35.pdfVIP

五O 四厂黄河大桥 摩擦摆支座减隔震分析报告 兰州交通大学 2011 年 8 月 目 录 一、工程概况 ....................................................................................................... 1? 二、摩擦摆支座的恢复力模型 ........................................................................... 3? 三、摩擦摆支座的减隔震布置方案 ................................................................... 5? 四、自振特性分析 ............................................................................................... 6? 五、输入地震动 ................................................................................................... 8? 六、摩擦摆支座隔震的非线性时程分析 ........................................................... 9? 七、E2 水准抗震性能验算 .............................................................................. 14? 八、结论与建议 ................................................................................................. 15? 1 一、工程概况 五 O 四厂黄河大桥为3 跨预应力混凝土连续箱梁桥，桥跨布置为 68.8+125+68.8 m，桥梁桩号里程为K0+405.00~ K0+ 667.60 。桥墩采用实体 式矩形桥墩，基础采用钻孔灌注桩基础。上部结构为单箱单室的变截面梁高， 跨中梁高为 3.0m，支点梁高为 7.0 m 。桥面宽为 18.0m，其中行车道宽为 14.0m。 1#墩为制动墩，2#墩采用高桩承台，从桩顶算起有 9.1m 高度的桩身位于库区 蓄水水位线以下。抗震设防烈度为 8 度，场地特征周期为 0.4s，场地类别为Ⅱ 类，抗震设计分组为第二组。桥型布置及结构尺寸，见图 1.1～图 1.3。 图 1.1 桥型布置图 图 1.2 主梁截面示意 1 图 1.3 剖面示意 2 二、摩擦摆支座的恢复力模型 摩擦摆隔震装置在1985年由美国的Zayas 等人提出，同年摩擦摆支座 （FPB ）由美国EPS公司发明。摩擦摆支座隔震消能原理是利用滑动面的设计 延长结构的振动周期, 以大幅度减少结构因地震作用而引起的放大效应，通过 支座的滑动面与滑块之间的摩擦来达到消耗地震能量（见图2.1 ）。此外，其 特有的圆弧滑动面具有自动复位功能，可以有效地限制隔震支座的位移，使 其震后恢复原位。摩擦摆支座造价低、施工简单、承载能力高,除有一般平面 滑动隔震系统的特点外，还具有良好的稳定性、复位功能和抗平扭能力。 近年来，摩擦摆支座在美国和欧洲的桥梁减隔震设计中也得到了广泛的 应用。跨欧洲的土耳其BoluViaduct 高速公路高架桥, 在1999年Duzce 地震 （M 7.2 ）中，原设计使用的钢屈服耗能装置和盆式橡胶支座在地震中严重破 坏，震后采用536个摩擦摆支座进行加固