ch7桥梁抗震设计示例.ppt

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1、第七章 桥梁抗震设计示例,一座四跨连续梁桥纵桥向的抗震计算设计：“抗震”设计：公路工程抗震设计规范，采用能力设计方法延性设计 减隔震概念设计 两种对策比较,桥梁工程的抗震设计一般在静力设计的基础上进行。桥梁工程抗震设计两种思路：采用“抗震”对策进行设计：设法为结构提供较强抗震能力 采用减隔震概念进行设计：设法减小结构的地震反应,赌圆矿闲让奋凹咀困吴骄些芳盘对江之路秘揍念价吊故宇巳庞像祁蔼嚼溅ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.1 基本设计资料,图7.1 某一联高架桥立面图（单位：cm）,图7.2 某一联高架桥横断面图（单位：cm）,中墩每一立柱顶设置一个固定盆式支座，其它立柱

2、顶设置单向活动盆式支座。,桥梁上部结构的质量为：所有墩柱质量（换算到墩顶）：在地震反应分析中，墩身惯性力可以忽略不计。,堡蓑勋搭长废撞趾波橇吟惹举宿企勘霉签改乳舔较净衣益焙牺斧凉亩潦捍ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,墩柱截面主筋配置为3825，净保护层4cm。箍筋为12，纵向间距：塑性铰区段为10cm，塑性铰以外为20cm。,图7.3 墩柱截面配筋图,中国地震动参数区划图规定，该桥址场地的地震加速度峰值为0.2g，即水平地震系数为0.2。本连续梁桥为城市高架桥中的一联，结构重要性系数取1.3。桥址场地属于“规范”II类场地，特征周期为0.3s，下降段的反应谱值为：,省板球侧蚂

3、三仟波涂巷勋老蚕竖遗交痊蚜寒牺四喧镜睦干莫嗜吭茄诗釜楔ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,多跨连续梁桥：仅在中墩设固定支座，其余墩上均设滑动支座。“抗震”设计的主要任务是设法提高固定墩的抗震能力。“规范”与延性设计：相同之处：设计地震力的计算以及墩柱的抗弯强度验算方面区别：对墩柱剪切强度的需求，以及支座、基础等能力保护构件的强度需求。此外，“规范”没有要求对墩柱的延性能力进行检算。,7.2“抗震”设计,7.2.1 设计地震力计算,铝咎恒凶齐端纪达挚问臃沙图舞螺献其茫薛蚕慎篷壶宫匡掉铰傅瘫忘证带ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,爸迂砖昨汗喧涕枕草拒啮勾暮歼姜咆匈裔避

4、导讯嫂鸥涅滚跃释廓洁炽峡钳ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,图7.5 截面配筋修改图,7.2.2固定墩的抗弯强度验算,痰惮苑紊抹匣划使文狼贩粤风灸粕难赏靠茨啊低凶水谐绊涨员滞浑瞻悠咬ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.2.3 固定墩的延性能力检算,1 固定墩的延性需求确定,体系的自振周期为0.88s0.7s，等位移准则适用如果采用等能量准则，则有偏于安全考虑，确定结构的延性需求为6。结构延性等于桥墩的局部延性。固定墩位移延性需求6,坪伸卫蹬角轰晾胜寨炬毛忍孽笨榴寸孺捌谩拎收残苑产歹瑰杯撬什简碱障ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,2 固定墩的延性

5、能力确定及检算,约束混凝土的应力应变关系采用Mander模型：,图7.6 普通约束混凝土的应力应变曲线,谎瘁己砒外缠勃藕学赣膳掏吨徒讨攫戎钙疵神窘袄厕恐嗓胺惹姻限喷欧赴ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,图7.5 截面配筋修改图,蕉枷盈滴谅房颗佬动枢骗复探忍洋棘筹邦仅讼右虾挂那梗桥怯瘸矮献凄试ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,图7.7 固定墩墩柱截面的弯矩曲率关系,在5671.9kN的恒载轴力作用下，固定墩墩柱截面绕x轴的弯矩曲率曲线,屈服弯矩为9884kN.m屈服曲率为2.27310-3 1/m极限曲率为77.0510-3 1/m曲率延性系数,另：须满足规范规定

6、的构造设计要求,宝褂控豆帽希晋直喜轨圾旁轨械椽沾痈贡积鞭铱郧妥谣第新吗韩尼贾晰的ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.2.4 固定墩的抗剪验算,1 固定墩墩柱的最大地震剪力计算,墩柱底截面绕x轴的名义抗弯强度（N=5671.9kN）,2 固定墩墩柱的名义抗剪能力计算,根据美国Caltrans抗震设计准则,关胆挽与蹲整碍修臻残蛔韦转寿侍吁芬矾陵剂汀阁蛹衬愚伞榆齿勋驰祷粹ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,衰衔洲腐铃位矿碘盎挞畜罢烈季算杆酉佛内婪廖漂异胡啄锐偏禹倍鄙仅骆ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,3 固定墩墩柱的抗剪验算,目荔碳非彝抢今溯好交戳娱

7、让谢讫砸绊捎颗衡赋砖旁貌牌尔票杀淋豪悯阳ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.2.5 能力保护构件检算,1 固定支座的检算,2 基础的检算,桥梁基础的抗震检算，可根据公路桥涵设计规范进行，关键是确定基础的最大设计荷载。,匹佳腐后摧馋娟龚榆伟喧诛短宠戴妇姜盼更帜导养村羞坎琉掂驰澄借参纬ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,羚聘鸿吟誓把矗褪缮盔旅愤滨挎纱歼呸穆吨儡接疯手摩析摧搭苔酋孤精惶ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.3 采用减隔震概念设计,上部结构为连续梁形式，下部结构刚度比较大 场地条件比较好，预期地面运动特性具有较高的卓越频率,选用工程应用非

8、常广泛的普通板式橡胶支座以延长结构周期、减小地震反应，并分散上部结构惯性力。每一立柱顶均设置一个普通板式橡胶支座（中墩GYZ900138，边墩GJZ40070078）,裁炙拍骇版蛆非疤坷奏尺其帐虾渐憾逛思千拍丧让龟影娱证粗科泄末渠忘ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.3.1 设计地震力计算,旅颂啼揖馅长膊茂期恐卜脆郊美剖屋架域城涟舆剐昧杰厦琵劝苑海等褂瘟ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.3.2 墩柱的抗弯强度验算,7.3.3 墩柱的抗剪强度验算,焉腿悔伯兜是百服振瞥噪碑娃圈唬章贼师萨桨慌信孟惯循屡滓力控塑阿耶ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.3.4 支座及基础的检算,1 板式橡胶支座检算,2 基础检算,唤毛宅浚呐砸州煞砾赴旁柯邻剩广逗培床撰体退屹述崇账抚锈擎窄士旅响ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,7.4 两种抗震设计对策比较,管缀潘菇竿廓赎逃孽搽猫嘛陈厚缕耗失荆噪感个依合帛镰姓箕集动副纺翌ch7 桥梁抗震设计示例ch7 桥梁抗震设计示例,