高烈度区中小跨径梁式桥抗震概念设计原则研究

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众所周知,桥梁是公路交通网络的重要组成部分,是公路系统的咽喉和重要枢纽。对于整个公路交通网络,桥梁无论跨度大小,只要在地震中发生严重损毁,都有可能导致交通网络的瘫痪,从而严重影响灾后抗震救灾工作,汶川地震即是一个鲜明的例子。从这一意义来说,高烈度山区中、小跨度梁式桥的抗震问题与大跨度桥梁同等重要。因此,本文在对比分析桥梁结构形式,桥梁地形和跨径对桥梁地震响应特点的影响基础上,提出了高烈度区中小跨径梁式桥的抗震概念设计原则。1)运用梁格法建立了简支梁桥地震响应特性分析所用的基本动力模型,在此基础上运用CAD for VBA自动建模程序建立了本文分析所用的计算模型,分析了同跨径不同结构形式中小跨径梁式桥地震响应特点。2)分析了同结构形式不同跨径中小跨径梁式桥地震响应特点。3)对比分析了中小跨径梁式桥在不同地形下的地震响应特点,讨论了中小跨径梁式桥的地形适宜性,得出在宽浅型地形下,优先选用桥面连续简支梁桥;在V型地形下优先选用连续梁桥或刚构-连续组合梁桥。4)讨论了地震作用下碰撞对中小跨径梁式桥地震响应的影响,碰撞作用减小了桥墩顺桥向内力,而对桥墩横向内力的影响比较复杂。5)运用正交分析方法分析了桥梁结构形式,桥梁地形,桥梁跨径及地震烈度对桥梁地震响应的影响程度。基于以上分析,结合传统的桥梁抗震设计观点,提出了高烈度区中小跨径梁式桥抗震概念设计原则。
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