連續(xù)橋梁三向隔震體系地震反應(yīng)分析.pdf

1、橋梁在城市生命線工程中占據(jù)著重要的地位，橋梁隔震技術(shù)對(duì)提高橋梁的抗震性能提供了一種有效的解決途徑。國(guó)內(nèi)外對(duì)橋梁隔震技術(shù)已有不少研究并且在國(guó)外的很多工程中得到了應(yīng)用，但目前在多維地震作用及包括豎向在內(nèi)的多維隔震技術(shù)方面的研究并不是很多。本文提出一種新型的三維隔震裝置并分析其對(duì)連續(xù)橋梁的隔震效果，研究裝置參數(shù)、多向地震作用、地震強(qiáng)度及樁－土－橋相互作用對(duì)連續(xù)橋梁及裝置隔震效果的影響。本文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　(1)參考大量

2、的研究資料，簡(jiǎn)要總結(jié)了國(guó)內(nèi)外近年來(lái)在橋梁隔震、多維地震作用及多維隔震、土－結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用方面的研究進(jìn)展情況，提出本文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　(2)提出一種新型的三維隔震裝置——鉛芯橡膠碟簧粘滯阻尼三維隔震支座；該裝置由上部并聯(lián)的碟形彈簧和粘滯阻尼器和下部的鉛芯橡膠墊串聯(lián)而成，可以有效地解決三維隔震支座的豎向承載及阻尼的問(wèn)題，在多個(gè)方向均能具有適宜的剛度和阻尼。
　　(3)建立一座三跨連續(xù)板橋三維有限元模型，基于剛性地基假定，

3、首先分析了連續(xù)板橋的動(dòng)力特性；然后分別采用地震響應(yīng)反應(yīng)譜法和動(dòng)力時(shí)程分析方法計(jì)算地震作用下橋梁的地震反應(yīng)。驗(yàn)證了三維隔震裝置的水平和豎向隔震效果；研究了裝置參數(shù)、多向地震作用及地震強(qiáng)度等因素對(duì)隔震效果的影響。研究結(jié)果表明，本文所提出的三維隔震裝置具有良好的水平隔震效果和較好的豎向隔震效果；水平隔震效果隨鉛芯橡膠墊屈服前后剛度比的增大而增加，豎向隔震效果隨豎向粘滯阻尼系數(shù)的增大而增加，而且阻尼系數(shù)存在一個(gè)較優(yōu)值；多向地震作用對(duì)三向隔震橋梁

4、地震反應(yīng)和裝置的隔震效果均有所影響；隨著地震強(qiáng)度的增加，水平隔震效果不斷增大但增加趨勢(shì)逐漸平緩，豎向隔震效果基本保持不變。
　　(4)考慮樁－土－橋結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)三向隔震和非隔震橋梁的影響，將Penzien提出的集中質(zhì)量模型進(jìn)行改進(jìn)并擴(kuò)展到三維空間，給出了其相關(guān)參數(shù)的確定方法。建立了考慮樁－土－橋動(dòng)力相互作用下三向隔震和非隔震連續(xù)板橋的計(jì)算模型，與剛性地基假定模型條件下連續(xù)橋梁的地震反應(yīng)進(jìn)行比較；分析了考慮樁－土－橋相互作用對(duì)三維