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第４９卷第４期山西建筑Ｖｏｌ．４９Ｎｏ．４

２０２３年２月Ｆｅｂ．２０２３·１６１·

ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ

１０．１３７１９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００９－６８２５．２０２３．０４．０４２

ＤＯＩ：

新型减震防落梁支座性能分析

１２

韩笑枫，刘猛

（１．北京市首发高速公路建设管理有限责任公司，北京１０００７１；２．同济大学，上海２０００９２）

摘要：为提升中小桥梁的抗震性能，研发了一种新型减震防落梁支座，该装置不仅起到防落梁的作用，还兼具减震和保护支

座的功能。首先对新型支座进行了理论分析，得出其力学模型，并给出设计原则，最后进行了实例分析，利用Ｍｉｄａｓｃｉｖｉｌ进行

地震动时程分析，考虑不同地震动和墩柱塑性铰的影响，对新型支座的抗震性能进行了详细分析。分析结果表明，新型支座

具有良好的耗能作用，且在大震下有一定的限位作用，保护支座，防止落梁。

关键词：桥梁工程；防落梁装置；减震防落梁支座；时程分析

中图分类号：ＴＵ９９７文献标识码：Ａ１００９－６８２５（２０２３）０４－０１６１－０４

文章编号：

近几十年来，在大地震中经常会出现桥梁结构间的形状记忆合金（ＳＭＡ）具有独特材料特性的主要原因

碰撞和上部主梁脱落的现象。在１９７１年，美国的Ｓａｎ为其具有两种不同的结晶状态，分别为奥氏体和马氏体。

Ｆｅｒｎａｎｄｏ地震中，多座公路桥梁产生不同程度的损坏，其在温度或应力的诱发因素下，材料的晶体结构状态可能

主要原因为桥面板与桥台之间或桥面板之间发生碰会发生改变，称为马氏体相变。我们把ＳＭＡ的奥氏体向

［１］

撞。我国１９７６年的唐山大地震中，桥梁结构毁坏较为马氏体的相变过程称为马氏体的正相变，把马氏体向奥

严重，主要的破坏形式有主梁间碰撞损坏、支座破坏、主氏体的相变过程称为马氏体逆相变。本文主要应用ＳＭＡ

［２］

梁脱落等。在１９９５年，日本阪神大地震，一座高架桥的超弹性，暂不对其形状记忆特性进行详细的介绍。

发生落梁破坏，震后调查发现主要由于支座破坏引起形状记忆合金的超弹性特性是指在一定温度下，在外

［３］

的。在２００８年，我国的汶川地震中，部分公路桥梁出界荷载作用下产生的应力诱发的马氏体相变，在卸载的过

现了落梁的震害，对震后救灾造成很大的困难，震后调查程中又发生马氏体逆相变，ＳＭＡ恢复到本来形状的过程，

中发现梁式桥发生落梁主要是由墩梁相对位移过大所引如图１所示，其路径为０ＡＢＣＤＥＦ０。

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［４］

起的。新西兰２０１１年发生的Ｃｈｒｉｓｔｃｈｕｒｃｈ地震中，一

些桥梁出现了碰撞破坏，主要原因为相邻结构间的相对

［５］

位移过大所导致。通过对历次大地震的总结，发现落

梁的主要原因为桥梁上部结构的位移过大，这是桥梁倒