連續(xù)梁橋鉛芯橡膠支座參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、減、隔震技術(shù)是20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的，目前已經(jīng)應(yīng)用在了大量橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。與傳統(tǒng)的抗震設(shè)計方法相比，如延性抗震設(shè)計，采用減隔震設(shè)計的結(jié)構(gòu)可以很大程度地減小作用于結(jié)構(gòu)上的地震力，甚至可以使結(jié)構(gòu)在遭遇與設(shè)防烈度相當(dāng)?shù)牡卣鹱饔脮r仍然處于彈性狀態(tài)；當(dāng)造價相等時，減隔震設(shè)計可以達到更高的抗震性能。
　　鉛芯橡膠支座由于制作簡單、安裝便利，被認(rèn)為是一種較為理想的減隔震裝置。大量實驗表明，鉛芯橡膠支座的模型可以由屈服力、屈服前剛度、屈服后剛

2、度三個參數(shù)控制；選擇合理的鉛芯橡膠支座參數(shù)，可以最大限度地減小作用于橋梁結(jié)構(gòu)的地震作用，否則橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能不僅不會得到提高，反而可能因為地震動的不確定性使得橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生更加嚴(yán)重的破壞。如何正確選用減隔震裝置的動力參數(shù)是減小地震反應(yīng)的關(guān)鍵所在，從而使結(jié)構(gòu)的地震力和位移都達到理想的效果，該問題還需要更加深入的研究。
　　本文對連續(xù)梁橋鉛芯橡膠支座的優(yōu)化設(shè)計進行了研究，主要包括以下內(nèi)容：
　　1.介紹了選題的背景、研究意義和國

3、內(nèi)外關(guān)于橋梁減隔震優(yōu)化設(shè)計的研究現(xiàn)狀，并指出本文主要研究橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)（橋墩剛度、上部結(jié)構(gòu)均布質(zhì)量）與支座參數(shù)之間的關(guān)系。
　　2.采用人工地震動輸入，以Ⅰ類、Ⅱ類場地的設(shè)計譜為目標(biāo)擬合生成了3條人工地震動。
　　3.建立了一座3跨連續(xù)梁橋的計算模型，改變上部結(jié)構(gòu)的均布質(zhì)量、橋墩剛度和支座參數(shù)，共有1080個工況。分別輸入Ⅰ類、Ⅱ類場地下的3條人工地震動，計算得到各個工況下的墩底剪力、墩底彎矩、墩梁相對位移。
　　4.擬

4、定優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)：墩梁相對位移限值為150mm、地震力越小越好。給出了各個工況下的墩底剪力、墩底彎矩、墩梁相對位移隨屈服重力比變化的曲線，通過分析得到了屈服重力比的優(yōu)化值；給出了墩梁相對位移與剛度比的曲線，通過擬合得到了它們之間的計算公式，由位移限值計算得到了剛度比最優(yōu)值。
　　5.改變設(shè)計譜峰值，再進行地震動輸入，得到了不同峰值下的最優(yōu)屈服重力比、剛度比；探討了設(shè)計譜峰值與剛度比最優(yōu)值、設(shè)計譜峰值與上部結(jié)構(gòu)均布質(zhì)量和設(shè)計譜峰值與橋墩剛