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1.
针对目前桥梁结构横向防落梁限位装置损毁后修复困难的问题，提出一种新型的带可更换耗能段的桥梁横向防落梁限位装置。分别以可更换耗能段的腹板厚度、腹板高度及安装位置等为参数，采用有限元软件ABAQUS建立了10个不同参数的装置模型并对其开展拟静力仿真试验，探讨其工作机理，验证其可更换的设计思想并剖析其破坏机理，研究各参数对装置滞回曲线、承载力、延性和耗能能力的影响规律。结果表明:该装置可通过先可更换耗能段破坏再竖板破坏达到多道设防和分级耗能的目的，且整个加载过程中装置的滞回曲线饱满、稳定、无明显捏拢，表现出良好的耗能能力；随着可更换耗能段腹板厚度的增加，装置屈服承载力、极限承载力、屈服位移、极限位移以及延性系数逐渐增大，耗能能力逐渐增强；可更换耗能段高度对装置屈服承载力影响不显著；随着可更换耗能段高度的增加，装置极限承载力逐渐增大，装置屈服位移先增大后减小，装置极限位移整体呈下降趋势，装置的延性系数和耗能能力逐渐减小；可更换耗能段的安装高度对装置屈服承载力和耗能能力的影响无统一规律，但与装置的屈服位移、极限位移及延性系数成负相关。基于本析结果，建议装置在满足承载力要求的前提下，应尽量选取可更换耗能段腹板厚度较厚、高度较小和安装位置较低的参数进行设计。 相似文献
2.
桥梁高墩合理计算模型探讨 总被引：12，自引：0，他引：12
采用弹塑性梁柱单元和弹塑性纤维梁柱单元分别建立桥梁墩柱的两种计算模型,深入讨论了桥梁墩柱在地震作用下,塑性铰形成、塑性区扩展以及塑性转角、墩顶位移等结构需求,针对弹塑性梁柱单元模型中不同单元划分数量对墩柱地震需求的影响也进行了比较分析。计算结果表明,高阶振型对桥梁高墩地震响应贡献较大,其塑性转角、墩顶位移等地震需求的变化规律与中、低墩明显不同。桥梁高墩在墩身中部及墩底同时形成塑性铰,且塑性区随地震激励的增强而扩展。单元划分数量对桥梁墩柱的塑性转角、墩顶位移等地震需求均有较大影响,最后讨论了两种计算模型在墩柱地震需求计算时的适用性。 相似文献
3.
《华北地震科学》2015,(4)
基于钢筋混凝土框架模拟地震作用下的试验及有限元分析,对整体损伤钢筋混凝土框架结构采用CFRP布、角钢、钢支撑加固方法进行了推覆(Pushover)分析,对比分析加固前后钢筋混凝土框架结构屈服荷载与位移、极限荷载与位移、延性系数的变化,综合分析损伤程度及加固方法对钢筋混凝土框架加固后抗震性能的影响。结果表明,模型的塑性铰位置与试验结果基本相同;损伤的混凝土框架CFRP布加固与未损伤CFRP布加固框架相比,极限荷载、屈服位移、延性系数和试验结果基本一致;对于已经明显损伤的钢筋混凝土框架,先进行梁柱局部损伤修复加固,再采用人字形角钢进行支撑加固,效果更好。 相似文献
4.
钢筋混凝土结构的屈服位移Chopra能力谱损伤分析与性能设计 总被引：6，自引：0，他引：6
本文提出了应用地震损伤指数评定结构抗震性能要求的方法。首先，建立了抗力谱曲线和结构损伤指数的关系，得到了反映不同设防水准损伤目标的结构地震务容许延性系数；其次，应用屈服位移Chopra能力谱法确定地震损伤延性系数；然后，提出了应用结构地震损伤延性系数和容许延性系数之间的关系来评定结构抗震性能的方法；最后，通过算例说明了本文方法实施的步骤。 相似文献
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建筑结构层间位移是抗震设计的研究重点。本文基于广义层间位移谱,分析高阶振型对结构最大层间位移角以及对结构层间位移沿无量纲高度分布的影响,并通过调整结构侧向刚度比,分析高阶振型对结构层间位移变形类型的影响。结果表明:随着结构固有周期的增加,仅取一阶振型进行分析将会显著低估结构的最大层间位移角,高阶振型的影响决不能忽视;从结构层间位移沿无量纲高度分布的角度分析,高阶振型将会显著增加结构中上部位的层间位移需要;高阶振型将增加长周期结构的剪切变形和中上部位的弯曲变形需求,但对中下部位弯曲变形的影响并不明显;针对长周期结构的设计和分析,除计算最大层间位移角外,建议考虑层间位移沿结构高度的分布情况。 相似文献
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方钢管混凝土柱的延性系数 总被引：13，自引：1，他引：12
在空钢管中填充混凝土可以避免或延缓钢管早地发生局部屈曲,可以有效地提高构件的延性,从而增强构件的抗震性能,本文研究钢管混凝土桩的延性性能,本文首先提出方钢管混凝土柱延性系数的计算方法,然后,在大规模参数分析结构的基础上,考察了轴压比,长细比,含钢率,钢材屈服极限和混凝土抗压强度等参数对延性系数的影响规律,本文的研究成果可供有关工程实践参考。 相似文献
7.
首先介绍了圆钢管混凝土中核心混凝土极限压应变的计算方法，通过参数分析，给出了核心混凝土极限压应变的限值。在此基础上，建立了截面极限曲率的计算公式，给出圆钢管混凝土截面延性系数的计算方法，并对有关影响因素进行分析，最后给出延性系数的建议值。研究进一步表明，圆钢管混凝土具有良好的抗震性能。 相似文献
8.
将结构前两阶振型各自等效为单自由度,采用模态pushover分析确定各等效单自由度的屈服强度系数和延性系数,然后由反应谱计算各阶振型耗散能量需求,利用各振型能量分布曲线,求得各层耗散能量需求,叠加得到各层地震总能量需求,据此确定耗能装置的类型及设计参数.运用该方法对9层钢框架进行了设计,并通过非线性动力分析进行了验证,结果表明该方法精确度符合实际工程需求. 相似文献
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为探究锈蚀钢筋混凝土(RC)桥墩在非正交水平荷载下的抗震性能，设计制作了4个不同加载角度构件进行拟静力实验，并利用OpenSees软件构建非线性有限元纤维模型，分析不同地震动入射角对其地震易损性的影响。结果发现：拟静力实验中，加载角度偏近弱轴，最大侧向力和屈服强度降低，达到最大侧向力的位移和屈服位移减小，极限强度降低，刚度和耗能能力下降，抗震性能减弱，但对位移延性系数影响较小；易损性分析发现：RC桥墩不同破坏状态对应的失效概率随PGA增大而增大。在PGA不变时，相同破坏状态下的失效概率随地震动入射角度由强轴趋向弱轴而增大。所做工作能为锈蚀RC桥墩的地震风险评估提供试验基础。 相似文献
12.
从基于性能的抗震设计理念出发,给出了客运专线桥梁结构的性能目标及各性能水准下的桥墩地震破损描述,明确并量化了桥墩各抗震性能目标的验算内容。给出了小震不坏及可控制中震损伤的验算方法,简化能力谱法计算位移延性系数,指出了大震时最大位移验算的不足,讨论了桥墩大震时地震损伤指数的计算与验算,通过算例详细介绍了基于性能的抗震设计方法与过程。 相似文献
13.
为了提高中小跨径简支梁桥的抗震能力，促进多级抗震设计思想的完善，以汶川地震中的寿江大桥为背景，构建了支座-挡块-桥墩相互作用分析模型，采用增量动力分析（IDA）方法，以挡块强度和墩高作为变化参数，研究了支座滑移、挡块限位和桥墩塑性三者之间抗震性能状态的耦合关系。研究表明:提高挡块强度可有效地控制支座的滑移，但会增大桥墩的曲率延性系数，且桥墩越矮，曲率延性系数增长越快；随着挡块强度的变化，支座滑移比的变化幅度明显大于桥墩曲率延性系数；随着墩高的增大，挡块的相对限位能力会提高；对于中小跨径简支梁桥而言，理想的抗震状态为:允许挡块破坏，使得支座出现小幅滑移，桥墩出现可修复的塑性损伤。因此，在挡块设计中，可优先考虑支座的限位效果，再综合考虑桥墩的地震响应，当桥墩为矮墩时，挡块的设计强度不可过大。 相似文献
14.
以实际港珠澳大跨度连续梁隔震桥为研究对象,采用纤维塑性铰单元模拟钢筋混凝土桥墩的非线性状态,建立其三维全桥有限元模型,对隔震及非隔震桥梁进行时程分析,采用桥墩曲率延性比和支座极限容许位移作为桥梁损伤破坏指标,定量评价隔震及非隔震桥梁在罕遇和极罕遇地震作用下的抗震性能,探讨隔震桥梁和非隔震桥梁的破坏模式;并研究材料非线性对桥梁结构地震响应的影响。研究结果表明：是否考虑材料非线性,对非隔震桥梁结构地震响应影响较大,对隔震桥梁影响较小;强震下隔震桥梁抗震性能明显高于非隔震桥梁,且破坏模式也不同于非隔震桥梁;隔震桥梁很好地保护桥墩构件,桥墩未发生任何损伤,而非隔震桥梁其桥墩在极罕遇地震作用时进入了严重破坏状态,且桥墩构件先于盆式支座发生损伤破坏。 相似文献
15.
沿着摇摆桥墩的概念提出一种限制位移桥墩连续刚构桥体系。该体系通过对连续刚构桥墩底和承台之间采取一定措施,使桥梁在地震发生时能够在限制的位移量内活动,减小输入到桥梁结构中的能量,达到减震的目的。通过对一座铁路连续刚构桥的分析,发现这种限制位移桥墩连续刚构桥体系能大幅减小桥墩的延性和强度地震需求,减震效果明显,在选择合适的限制位移量的情况下,可保证桥墩在高烈度罕遇地震作用下几乎保持弹性工作状态,震后经简单处理即可保证使用功能,为震后救援工作带来极大便利,也大大减少了修复成本。 相似文献
16.
Incremental dynamic analysis (IDA) is presented as a powerful tool to evaluate the variability in the seismic demand and capacity of non‐deterministic structural models, building upon existing methodologies of Monte Carlo simulation and approximate moment‐estimation. A nine‐story steel moment‐resisting frame is used as a testbed, employing parameterized moment‐rotation relationships with non‐deterministic quadrilinear backbones for the beam plastic‐hinges. The uncertain properties of the backbones include the yield moment, the post‐yield hardening ratio, the end‐of‐hardening rotation, the slope of the descending branch, the residual moment capacity and the ultimate rotation reached. IDA is employed to accurately assess the seismic performance of the model for any combination of the parameters by performing multiple nonlinear timehistory analyses for a suite of ground motion records. Sensitivity analyses on both the IDA and the static pushover level reveal the yield moment and the two rotational‐ductility parameters to be the most influential for the frame behavior. To propagate the parametric uncertainty to the actual seismic performance we employ (a) Monte Carlo simulation with latin hypercube sampling, (b) point‐estimate and (c) first‐order second‐moment techniques, thus offering competing methods that represent different compromises between speed and accuracy. The final results provide firm ground for challenging current assumptions in seismic guidelines on using a median‐parameter model to estimate the median seismic performance and employing the well‐known square‐root‐sum‐of‐squares rule to combine aleatory randomness and epistemic uncertainty. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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Gopal Adhikari Lorenza Petrini Gian Michele Calvi 《Bulletin of Earthquake Engineering》2010,8(4):897-919
The paper investigates the applicability of current direct displacement based seismic design (DDBD) procedure, developed by
Priestley and his coworkers, for straight long span bridges under transverse seismic excitation synchronous to all supports.
This category of bridges often possess some additional features such as massive tall piers, highly irregular distribution
of mass and stiffness due to unequal superstructure spans and pier heights, large deformation capacity etc. that are absent
in short-to-moderate span bridges for which DDBD has extensively been verified. It is shown that DDBD in its current form
is unable to capture both displacement and base shear demand when compared with nonlinear dynamic analysis results. Accordingly,
a simple mechanics based extension of the current procedure that takes into account the effect of pier mass while computing
base shear demand as well as a modal combination rule for estimating displacement demand is proposed and validated using a
series of parametric studies. The new procedure also allows engineer to allocate strength at the potential plastic hinge location
in more general terms. 相似文献