桥梁抗震-全书回顾课件.pptVIP

对大量的反应谱曲线进行平均与光滑化，就可以得到供设计使用的规范反应谱曲线。 （2） 规范反应谱 桥梁工程抗震设计中使用的反应谱常表示为动力放大系数（常用 表示 ）的形式，或称标准化反应谱： 现行《公路工程抗震设计规范》所采用的反应谱曲线，是在1,050多条国内外地震加速度记录反应谱统计分析的基础上，针对四类不同场地条件给出的。 阻尼比为5%。 0.3 I类场地　 II类场地　 III类场地　 IV类场地　 特征周期 定义为水平地震系数，根据抗震设防烈度选用 (3) 单质点体系的最大地震力计算 为动力放大系数，根据选定的反应谱曲线及体系的自振周期确定 规范中，还引入重要性系数　，综合影响系数 (4) 多质点体系的最大地震力计算 第1振型　第2振型　第3振型　第i振型 j j j j j 图3.10　振型分解示意图 振型分解法： 利用振型的正交性，将联立微分方程组分解成一系列相互独立的振动方程，然后采用单质点体系的反应谱理论来计算各振型最大反应，最后将各振型的反应组合起来得到结构的最大反应。 反应谱法的缺陷： 只是弹性范围内的概念； 只能得到最大反应； 存在振型组合问题等。 关键：计算振型阶数！ 振型组合：目前应用广泛的是基于随机振动理论所提出的各种组合方法，如CQC，SRSS方法等。 CQC法： SRSS法： 梁式桥等中小跨度桥梁一般可采用SRSS方法组合， 大跨度桥梁一般可采用CQC方法组合。 ４. 延性抗震（大多数国家的桥梁抗震设计规范已采纳） 延性抗震： 　通过结构选定部位的塑性变形（形成塑性铰）来抵抗地震作用的。 图5.8 潜在塑性铰位置的选择 延性抗震必须以结构出现一定程度的损坏为代价。 延性抗震必须保证结构具有的延性能力超过预期地震动所能激起的最大非弹性变形，同时避免脆性破坏． 材料、构件或结构的延性： 　　　　在初始强度没有明显退化情况下的非弹性变形能力。 Mmax My Mu 屈服点 开裂点 弯矩最大点 失效点 图5.1 截面弯矩－曲率关系示意图 曲率延性系数： 设计地震力 图5.8 设计地震力与位移延性系数关系 所选择的位移延性水平直接影响到结构的地震破坏程度！ 图5.10 箍筋对核心混凝土的约束作用 (a) 圆形箍筋或螺旋筋 (b) 配置交叉拉筋的矩形箍筋 (c)部分重叠的箍筋 (e)横向钢筋的约束作用 (f)纵向钢筋的约束作用 图 5.12 横向钢筋和纵向钢筋对核心混凝土的约束作用 提高钢筋混凝土墩柱的延性：用做成密排螺旋筋或箍筋形式的横向约束钢筋来约束混凝土。 ５.减隔震技术 图6.1 加速度反应谱 阻尼减少 周期延长 加速度谱 周期 （T） 图6.2 位移反应谱 阻尼减少 周期延长 位移谱 周期 （T） 减隔震技术的基本原理： 减隔震技术的基本原理： 采用柔性支承延长结构周期，减小结构地震反应； 采用阻尼器装置耗散能量，限制结构位移； 保证结构在正常使用荷载作用下具有足够的刚度 0.3 I类场地　 II类场地　 III类场地　 IV类场地　 0.1 0.3 0.7 0.2 0.45 图6.6 板式橡胶支座 图6.7 铅芯橡胶支座 高阻尼橡胶支座 图 6.13 钢阻尼器装置 图6.15 油阻尼器的工作机理 图6.16 油阻尼器 采用减隔震技术的附加好处： 1）通过合理设计减隔震系统，可改善地震力在下部结构各支座间的分布，以保护基础、墩台等，必要时还可保护上部结构。 2)有些减隔震支座在正常使用条件下，由温度、收缩、徐变等变形引起的抗力很小。（可在超多跨连续梁桥中采用） 6. 算例 图7.1 某一联高架桥立面图（单位：cm） 图7.2 某一联高架桥横断面图（单位：cm） 图7.3 墩柱截面配筋图 该桥址场地为8度区，则水平地震系数为0.2。 本连续梁桥为城市高架桥中的一联，结构重要性系数取1.3。 桥址场地属于“规范”II类场地，特征周期为0.3s，下降段的反应谱值为： 中墩每立柱顶设一固定盆式支座，其它立柱顶设单向活动盆式支座。 每立柱顶均设一普通板式橡胶支座： 中墩GYZ900?138，边墩GJZ400?700?78 K ms 图7.4 自振特性计算简图 体系的自振周期为： 反应谱值： 体系自振周期： 反应谱值： 固定墩的设计地震力： 体系的设计地震力： 中间桥墩一个墩柱的设计地震力 中间桥墩一个墩柱的设计地震力： 中墩墩柱的墩底设计地震弯矩： 中墩墩柱的墩底设计地震弯矩： ” 结束！ 一、地震的基本知识