千米级斜拉桥的横向减震体系研究

发布时间：2019-07-10 19:11

【摘要】：为了确定千米级斜拉桥合理的横向减震体系,首先建立了千米级斜拉桥有限元模型,对其进行了横桥向的地震易损性分析,得到了横向地震易损性部位;然后在边墩、梁之间分别采用:滑动摩擦型支座,滑动摩擦型支座+液体粘滞阻尼器,FPI(Friction Pendulum Isolation)支座+液体粘滞阻尼器的三种方式建立了三种横向减震体系;其次分别对上述三种横向减震体系,进行了非线性动力时程分析,并且研究了横向减震参数的设置;最后进行了数据的分析,提出横向减震体系的设计要求,液体粘滞阻尼器设置的正确位置,并建议选用千米级斜拉桥的最合理的横向防震体系和分析方法。
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杂Φ哪芄患跣≌鹚鸬奶逑怠?1.3地震波的选择地震输入值主要是使用了苏通大桥桥址处重现期为2500年的地震的相关参数。正如我们所见到的图3曲线。我们以此曲线拟合10组加速度时程作为最终的地震输入，并以此作为研究。1.4分析结果该斜拉桥模型的地震反应采用时程法进行计算，，地震输入方式为：横向＋竖向。对2500年重现期所得到的数据都经过了研究讨论，并在讨论后对结果取平均值。最终可由表1、表2得出支座、塔墩及其基础的能力/需求比，以便进一步做横向比较。表1各支座的能力/需求比图3水平向地震加速度时程图2三维有限元模型表2塔、墩及其基础的能力/需求比010203040506070-200-150-100-50050100150加速度(gal)时间(s)支座位置横向抗力竖向抗拉力北近塔辅助墩1.021.19北远塔辅助墩1.021.05北过渡墩1.011.19南近塔辅助墩1.181.25南远塔辅助墩1.011.05南过渡墩1.091.30构件位置塔、墩柱抗弯群桩基础横向＋竖向输入横向竖向抗弯北过渡墩1.732.311.16北远塔辅助墩1.983.211.30北近塔辅助墩1.353.390.90北主塔1.003.151.12南主塔1.073.381.09南近塔辅助墩1.514.491.15南远塔辅助墩2.033.021.13南过渡墩1.913.051.72于拉索并不是这次研究讨论的关键所在。第6期韩彰，等：千米级斜拉桥的横向减震体系研究3
文内图片： FPI减震装置构造示意图

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影响作用的。该类型装置的核心参数是：阻尼系数C和指数α。3.2FPI装置FPI[12](FrictionPendulumIsolation)是一种具有自恢复能力的滑动隔震装置，它是将钟摆和滑动支座的概念相结合构成的一种新型隔震装置。采用曲面作为滑动面，利用一个简单的钟摆机理延长结构的自振周期，并利用结构自重使其自动复位。这种支座的构造如图5所示。如果FPI支座承受荷载为W，水平位移为D，摩擦系数为μ，则其总水平恢复力为：FNyKx=
【作者单位】：安徽交通职业技术学院土木工程系;合肥学院建筑工程系;
【基金】：安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2015A249)
【分类号】：U442.55;U448.27

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