基于支座有限損傷的簡支梁橋抗震設(shè)計(jì)方法

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1、公路交通技術(shù)2015年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2015No．1DOI：10．13607／j．cnki．gljt．2015．01．011基于支座有限損傷的簡支梁橋抗震設(shè)計(jì)方法苗宇，王秋園(四川省交通運(yùn)輸廳公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院，成都610041)摘要：我國公路簡支梁橋的使用量大面廣，其抗震安全性對(duì)確保震后交通網(wǎng)絡(luò)的暢通具有重要意義。采用統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)值模擬等方法，對(duì)“5·12”汶川地震中958座簡支梁橋的6594組支座、2136個(gè)橋墩的震害表現(xiàn)和簡支梁橋震損過程進(jìn)行分析，結(jié)果表明：對(duì)于位于烈

2、度Ⅷ度及以上地區(qū)的橋梁，板式橡膠支座的震害難以避免，但支座破壞對(duì)橋墩具有保護(hù)作用。提出基于支座有限損傷的簡支梁橋抗震設(shè)計(jì)思想和理論框架，容許支座出現(xiàn)有限損傷來保護(hù)橋墩。通過提出合理的支座性能目標(biāo)、預(yù)測橋梁的地震響應(yīng)和采取相應(yīng)的限位措施來控制支座損傷。通過大量的計(jì)算分析提出B類橋梁的支座容許損傷定量指標(biāo)。關(guān)鍵詞：簡支梁橋；抗震設(shè)計(jì)；橋梁震害；震損過程分析；支座損傷文章編號(hào)：1009—6477(2015)01—0051—07中圖分類號(hào)：U448．217文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AMethodsforSeismicDesignofSimplySupportedB

3、eamBridgesBasedOnLimitedDamagetoBearingsMIA0Yu．WANGQiuyuanAbstract：InhighwayconstructionofChinasimplysupportedbeambridgesfireappliedinlargequantityandlargearea，SOtheirseismicsafetyshowsimportantsignificanceforensuringsmoothtrafficnetworkafterearthquakes．Thispaperanalyzesbeh

4、aviorsofseismichazardsof6595bearingsand2136piersof958simplysupportedbeambridgesandprocessofearthquakedamagetosimplysupportedbridgesin“5．12”Wenchuanearthquake．TheresultsshowthatearthquakedamagetoplatetyperubberbearingsisinevitableforbridgeslocatedinareaswithVIIIandaboveseism

5、icintensities，butbearingdamageprotectspiers．Onthisbasisthepaperseismicdesignideaandtheoreticalframeworkforsimplysupportedbeambridgesbasedonlimiteddamagetobearingstoallowlimiteddamagetobearingstoprotectpiers，andtocontrolbearingdamagebyproposingreasonablebearingperformancetar

6、get，forecastingseismicresponseofbridgesandtakingcorrespondinglimitingmeasures，andputsforwardquantitativeindicesforallowablebearingdamageforclassBbridgesviacalculationandanalysisinlargequantity．Keywords：simplysupportedbeambridge；seismicdesign；earthquakedamagetobridge；analysi

7、sforprocessofearthquakedamage；bearingdamage簡支梁橋是公路橋梁的重要橋型，其跨度雖然性的抗震設(shè)計(jì)必須使用大量的鋼筋來確保其構(gòu)件具不大，但在我國公路橋梁建設(shè)中使用廣泛，其抗震性有良好的延性性能。減隔震是減震和隔震的統(tǒng)稱，能對(duì)確保震后交通網(wǎng)絡(luò)的暢通具有重要意義。就機(jī)理而言是2種不同的抗震設(shè)計(jì)方法，前者采用目前，簡支梁橋的抗震設(shè)計(jì)理念主要有基于延減震構(gòu)件或裝置，其可極大地增大橋梁的阻尼比，消性的抗震設(shè)計(jì)體系和基于減隔震的抗震設(shè)計(jì)體系2耗輸入結(jié)構(gòu)體系的能量，從而減小結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)；種?；谘有缘目拐鹪O(shè)計(jì)通過結(jié)

8、構(gòu)選定部位的塑性隔震則是利用隔震構(gòu)件來減少輸入主體結(jié)構(gòu)的地震變形來消耗地震能量，延長結(jié)構(gòu)自振周期，從而減少能量，從而減小結(jié)構(gòu)的內(nèi)力響應(yīng)J。由于常用的結(jié)構(gòu)破壞，這是目