長(zhǎng)橋限位墩防落梁抗震性能初步研究.pdf

1、地震作為一種破壞力巨大的自然災(zāi)害，在歷次大地震中都給人們生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了很大的危害。橋梁作為支持社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，在災(zāi)后的救援與恢復(fù)建設(shè)中也將發(fā)揮舉足輕重的作用。隨著西部大開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，大量的梁式橋蜿蜒分布在西部的大地上，而梁式橋最大震害莫過(guò)于落梁震害。西部地區(qū)也是我國(guó)主要的高烈度地震區(qū)之一，據(jù)汶川地震調(diào)查報(bào)告顯示，處在高烈度地區(qū)中的橋梁大約一千四百多座，全橋失效的橋梁共有五十多座，占了總數(shù)的百分之四左右，其中百花大橋、廟子坪大橋、高

2、樹大橋等都發(fā)生了落梁破壞。主梁移位大造成的落梁幾乎都是每次大地震橋梁最嚴(yán)重的破壞，許多研究人員對(duì)于防落梁措施進(jìn)行了研究，鑒于橋臺(tái)的限位作用，有研究者提出了一種剛度較大的抗震制動(dòng)墩，設(shè)置在長(zhǎng)橋中起到類似于橋臺(tái)的作用，目前，對(duì)抗震制動(dòng)墩的研究分析還較少，本文對(duì)限位墩應(yīng)用在長(zhǎng)橋中的抗震性能進(jìn)行了初步探索，主要做了以下工作:
　　(1)參閱了大量國(guó)內(nèi)外關(guān)于防落梁方面的文獻(xiàn)，對(duì)目前橋梁限位方法研究的現(xiàn)狀做了較系統(tǒng)的闡述，并在歷次震害的基礎(chǔ)上

3、總結(jié)了目前落梁震害發(fā)生的機(jī)理。
　　(2)對(duì)于高烈度地區(qū)主梁表現(xiàn)出移位率和移位程度隨橋梁長(zhǎng)度的增加而增加的特點(diǎn)，在不同地震加速度峰值作用下對(duì)三種跨徑不同的長(zhǎng)橋做了動(dòng)力響應(yīng)分析，主要分析了長(zhǎng)橋隨著長(zhǎng)度的增加墩梁相對(duì)位移變化的情況。
　　(3)針對(duì)在地震荷載作用下對(duì)長(zhǎng)橋墩梁相對(duì)位移有影響的參數(shù)（伸縮縫間隙，伸縮縫數(shù)量，墩高）進(jìn)行了研究，以midas civil有限元分析軟件為平臺(tái)，通過(guò)非線性時(shí)程分析，分析長(zhǎng)橋在不同參數(shù)作用下的地

4、震響應(yīng)，主要分析了各參數(shù)對(duì)墩梁相對(duì)位移的影響。
　　(4)在對(duì)長(zhǎng)橋抗震性能分析的基礎(chǔ)上，考慮了限位墩的作用，選用了具有代表性的六聯(lián)長(zhǎng)橋，在El-centro地震波的作用下分析了限位墩的作用效果。之后對(duì)限位墩在不同橋長(zhǎng)中的應(yīng)用做了系統(tǒng)的分析。
　　(5)限位墩作為一個(gè)接受主梁碰撞的限位裝置，碰撞力引起較大的墩底彎矩。以限位墩剛度作為一個(gè)重要的分析參數(shù)，在不同剛度情況下對(duì)全橋的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了分析，得到了墩梁相對(duì)位移隨限位墩剛度變