防屈曲耗能支撑在连续梁桥纵向减震中的应用研究

• 作 者: 李名佳
• 出 处: 北京交通大学
• 发表日期: 2010年01期
• 关键词: 连续梁桥 支座功能分离 防屈曲耗能支撑 耗能减震

连续梁桥的质量非常大,在纵向一般只设置一个固定支座,因此固定支座要承受巨大的地震水平力,如果采用减隔震技术,目前大部分减隔震支座存在着一些问题,或者是刚度不能满足车辆正常运行的要求,或者是由于其减震控制过程过于复杂,不能满足工程需要的耐久性和可靠性,或者是造价高,破坏以后难以修复。支座功能分离的减震设计思想是将桥梁固定支座改为活动支座,在正常使用状态下,梁体传来的竖向反力及梁端的转角仍由支座实现,但梁体的水平反力及水平位移则由耗能性能良好的减震装置来实现。地震发生后,梁体地震水平力将通过减震装置传至桥墩。防屈曲耗能支撑滞回曲线饱满,具有良好的耗能减震性能,将其应用在连续梁桥的纵向上,不失为一种有效的减震设计方法。首先,本文对防屈曲耗能支撑进行了理论分析,分析了支撑的结构类型、力学性能、工作原理及设计方法,并且分析了防屈曲耗能支撑在连续梁桥中的刚度要求和减震设计原则,使其既具有足够的刚度来保证车辆的平稳运行,又具有足够的变形能力来有效的减小地震力。然后,本文对不同跨度、不同墩高的三座连续梁桥分别在三个不同的地震波激励下进行了MIDAS建模分析,比较了不加支撑和加入支撑的前10阶自振模态、固定墩墩底弯矩、剪力、梁体轴力、墩顶位移和梁体纵向位移,并比较了不同数量支撑对连续梁桥的减震效果及不同墩高下、不同布置方式下的支撑对于连续梁桥的减震效果。合理的选用支撑的数量和布置方式可以达到比较理想的减震效果。