自复位防屈曲支撑及其对梁桥减震性能影响的理论研究

发布时间：2020-06-10 15:10

【摘要】：传统的桥梁抗震结构体系主要靠自身塑性变形来消耗地震能量,导致结构产生较大的变位及不可恢复变形,甚至关键部位破坏,经济性及安全性均难以保障。本文提出一种自复位防屈曲耗能支撑,通过防屈曲支撑消耗地震作用产生的能量、靠自复位系统来消除结构的残余变形,实现了消耗地震能量并减小残余变形的双重作用。本文研究的主要内容为:首先设计一种新的自复位防屈曲耗能支撑装置,介绍其构成及工作方式,分析其工作原理和复位方式、复位系统的力学性能,最后给出这一装置的评价指标。通过有限元模拟的方法对该装置进行了参数分析,计算不同的复位筋面积、耗能内芯面积、复位筋的弹模对整体支撑特性的影响。然后建立连续梁桥的有限元模型,将耗能支撑安装到连续梁桥上,分析不同长度,不同数量和不同角度支撑对连续梁桥动力特性的影响。最后比较自复位防屈曲耗能支撑在连续梁桥上的耗能减震效果,计算不同支撑数量,支撑角度以及支撑长度等几个工况下连续梁桥关键部位的响应情况。结果表明在地震波作用下,应用这种新型支撑的连续梁桥位移和应力都有所减小,如桥梁墩底弯矩、桥梁纵向位移、桥梁墩底剪力等都有较大的降幅,表明地震发生时,自复位防屈曲耗能支撑能够有效减小桥梁的地震响应,起到保护桥梁安全性的作用。
【图文】：

防屈曲支撑试验

图 1-2 采用 CFRP 作为约束单元的防屈曲支撑随着研究的进一步发展，开始有学者对防屈曲支撑进用实验的方法对其中一种全钢防屈曲支撑进行了研究耗能内芯的不同参数对其受力性能的影响。通过对结大于 2%时，支撑整体的滞回性能较好。并且发现内核移作用下，产生如图 1-3（b）所示的多波屈曲现象。强轴方向 (b)弱轴方图 1-3 支撑的多波屈曲的形成容易腐蚀，而铝合金具有良好的耐久性并且容易发生ng 等[6]选择用铝合金对原有的防屈曲支撑进行改进，，
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U442.55

【参考文献】

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本文编号：2706467