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非规则LRB隔震桥梁参数分析与优化
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作者 秦洪果 王学鑫 +2 位作者 石岩 刘云帅 熊利军 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第4期807-818,共12页
受复杂的地形地貌影响,具有不同墩高的非规则桥梁的抗震性能受支座参数的影响较大。以下部结构为双柱式排架墩的中等跨径连续梁桥为研究对象,通过设置不同墩高组合构造了4类具有不同外形特征的规则和非规则桥梁,保持支座屈服前刚度和屈... 受复杂的地形地貌影响,具有不同墩高的非规则桥梁的抗震性能受支座参数的影响较大。以下部结构为双柱式排架墩的中等跨径连续梁桥为研究对象,通过设置不同墩高组合构造了4类具有不同外形特征的规则和非规则桥梁,保持支座屈服前刚度和屈服后刚度之比不变,改变支座屈服强度和屈服前刚度建立了160个不同隔震参数的连续梁桥,基于OpenSees地震分析平台建立隔震桥梁动力分析模型,通过大量的非线性动力时程分析探讨了规则和非规则桥梁在不同隔震参数下支座剪应变、桥墩位移延性系数、弯矩及剪力需求。结果表明:墩高不一致的非规则桥梁各墩剪力和弯矩需求差异显著大于规则桥梁,一定墩高变化范围下的非规则桥梁桥墩弯矩最大值与最小值的比值约为规则桥梁的2倍,剪力比值约为1.1倍;墩高差异越大,非规则桥梁支座与桥墩的地震响应对隔震参数越敏感;合理设置铅芯橡胶支座(Lead Rubber Bearing, LRB)屈服强度和屈服前刚度是改善非规则桥梁抗震性能的有效途径,当非规则桥梁支座与桥墩屈服强度的比值、屈服前刚度的比值与桥梁等效周期1.5 s时对应的最大刚度的比值之比均为40%~50%时可以在充分发挥支座抗震性能、保护桥墩安全的同时优化其结构受力;研究成果可为LRB隔震桥梁的设计和性能评估提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 非规则桥梁 铅芯橡胶支座 非线性时程分析 隔震参数
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基于LRB和FPS隔震策略的小型堆安全壳地震响应分析
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作者 姬晓宇 陈南宇 +3 位作者 陈睦锋 张帅军 侯钢领 蔡雪松 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期900-910,共11页
为验证在安全停堆地震动(SSE)下不同隔震策略对于小型堆安全壳的隔震效果,本研究利用有限元方法对小型堆安全壳结构进行三维建模,采用铅芯橡胶支座(LRB)和摩擦摆支座(FPS)对安全壳结构进行隔震设计,通过模态分析提取结构的前4阶振型和... 为验证在安全停堆地震动(SSE)下不同隔震策略对于小型堆安全壳的隔震效果,本研究利用有限元方法对小型堆安全壳结构进行三维建模,采用铅芯橡胶支座(LRB)和摩擦摆支座(FPS)对安全壳结构进行隔震设计,通过模态分析提取结构的前4阶振型和自振频率,进而对小型堆安全壳进行地震响应分析。通过研究安全停堆地震动下的结构响应,评估不同隔震策略在小型堆上的适用性。结果显示:LRB和FPS隔震方案将小型堆安全壳的自振周期延长至2.46 s和2.53 s。在小型堆安全停堆地震下,LRB和FPS隔震结构顶点水平加速度减震率为74.6%和63.2%,安全壳结构峰值水平变形可减小75.1%和68.4%。证明LRB和FPS隔震策略可提高小型堆结构的抗震性能。 展开更多
关键词 小型堆 隔震设计 铅芯橡胶支座 摩擦摆支座
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考虑温度相关性的LRB隔震桥梁地震响应分析 被引量:15
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作者 胡紫东 李黎 聂肃非 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期40-45,共6页
系统地研究了铅芯橡胶隔震支座的温度相关性,以及支座温度相关性对隔震桥梁地震响应的影响。试验温度的变化范围为-40℃至50℃,通过拟静力试验的滞回曲线测定了支座在不同温度下的屈前刚度、屈后刚度和屈服剪力。根据所测得的试验数据,... 系统地研究了铅芯橡胶隔震支座的温度相关性,以及支座温度相关性对隔震桥梁地震响应的影响。试验温度的变化范围为-40℃至50℃,通过拟静力试验的滞回曲线测定了支座在不同温度下的屈前刚度、屈后刚度和屈服剪力。根据所测得的试验数据,采用回归分析,得出了支座的温度影响相关系数函数。建立了LRB隔震桥梁的力学模型,分析了考虑支座温度相关性对隔震桥梁地震响应的影响。比较了不同温度下支座滞回的计算结果。对比分析了不同温度下,隔震梁桥墩顶剪力、梁位移和梁加速度的计算结果,得出了若不考虑支座的温度效应墩顶剪力和梁加速度会有较大的误差,而温度效应对梁位移影响较小的结论。 展开更多
关键词 lrb 温度相关性 试验 地震响应分析
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极低温度下LRB力学性能及对高层结构地震响应的影响 被引量:16
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作者 刘文光 秦皇婷 +2 位作者 何文福 冯德民 王惠强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期85-90,共6页
研究极低气温(-40℃)下温度变化对隔震结构中铅芯橡胶支座力学性能的影响及其力学性能变化特征,及﹣40℃至40℃区间支座的温度相关性。选用直径为600 mm的原型铅芯橡胶支座,采用电液伺服加载系统完成剪切应变为100%情况不同恒定温度下... 研究极低气温(-40℃)下温度变化对隔震结构中铅芯橡胶支座力学性能的影响及其力学性能变化特征,及﹣40℃至40℃区间支座的温度相关性。选用直径为600 mm的原型铅芯橡胶支座,采用电液伺服加载系统完成剪切应变为100%情况不同恒定温度下的低周反复加载试验。发现支座在极低温度下的力学性能与常温下的力学性能差异显著。提出铅芯橡胶支座屈服后刚度与屈服荷载的温度修正方程,及隔震结构设计中铅芯橡胶支座基于温度的力学参数取值建议。给出考虑温度影响的隔震结构地震反应影响算例,分析结果表明温度对强震下隔震结构的隔震层位移、上部结构层间剪力以及上部结构顶层的加速度响应影响显著。 展开更多
关键词 铅芯橡胶支座 温度 屈服荷载 屈服后刚度
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大型LRB隔震储罐地震反应参数研究 被引量:8
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作者 李自力 李扬 李洪波 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期134-141,共8页
铅芯橡胶支座(LRB)支座参数的最优设计范围是大型隔震储罐研究的关键问题。研究利用Bouc-Wen模型模拟LRB的力-变形非线性行为,结合Newmark增量法和龙格库塔积分法求解隔震储罐非线性动力方程,得到不同类型场地上大型LRB隔震储罐的地震... 铅芯橡胶支座(LRB)支座参数的最优设计范围是大型隔震储罐研究的关键问题。研究利用Bouc-Wen模型模拟LRB的力-变形非线性行为,结合Newmark增量法和龙格库塔积分法求解隔震储罐非线性动力方程,得到不同类型场地上大型LRB隔震储罐的地震响应特点,总结出LRB参数对大型隔震储罐地震反应(基底剪力、支座位移、晃动波高)的影响规律。研究表明:支座隔震频率是影响大型隔震储罐减震性能的主要参数。I类场地上最优隔震频率范围为0.5~5rad/s,Ⅱ类、Ⅲ类场地上最优隔震频率范围为2~5rad/s,Ⅳ类场地上最优隔震频率范围为1.5~3rad/s。支座屈服强度对储罐地震响应的影响取决于场地类型和隔震频率。在Ⅱ类和Ⅲ类场地上存在最优屈服强度使得基底剪力最小,并且最优屈服强度随隔震频率增加而增大。 展开更多
关键词 隔震储罐 铅芯橡胶支座 BOUC-WEN模型 地震响应
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LRB支座疲劳温度力学试验及隔震结构地震响应影响分析 被引量:11
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作者 何文福 周莉蓓 +2 位作者 许浩 刘文光 三山剛史 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期314-323,共10页
对直径为600mm和1100mm的LRB进行循环加载试验,试验结果表明支座在往复运动中产生疲劳温度效应,屈服力下降29%-34%。并进行LRB支座疲劳温度效应理论与试验结果对比,数据表明支座疲劳温度效应引起的支座温度变化量与初始屈服应力成正比,... 对直径为600mm和1100mm的LRB进行循环加载试验,试验结果表明支座在往复运动中产生疲劳温度效应,屈服力下降29%-34%。并进行LRB支座疲劳温度效应理论与试验结果对比,数据表明支座疲劳温度效应引起的支座温度变化量与初始屈服应力成正比,与支座高度成反比。进一步对12层LRB隔震结构在常温和极寒两种环境温度下选用远、近场和双峰值地震波对结构进行动力响应分析,结果表明在超设计0.8g地震作用下,考虑支座疲劳温度效应时,常温工况支座屈服力下降23.5%,极寒工况为19.4%;支座位移增大常温工况为5.8%,极寒工况为26.4%。两种工况下上部结构动力响应最大影响率为9.8%。实际地震的疲劳温度效应对支座力学性能的影响与静力试验80圈结果一致,在设计时应考虑极寒环境在超设计地震作用时支座位移增大带来隔震沟碰撞风险。 展开更多
关键词 隔震结构 铅芯橡胶支座 疲劳 常温 极寒
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建筑LRB橡胶支座的老化和徐变性能研究 被引量:7
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作者 刘文光 任玥 +1 位作者 何文福 冯德民 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期131-136,共6页
老化和徐变性能是LRB橡胶隔震支座重要的长期性能指标,对建筑LRB600原型橡胶支座进行了老化和15MPa持续加载下的徐变性能测试试验。测得了隔震橡胶支座初始状态和相当于60a后的热老化力学特性变化率,以及橡胶支座在1330h持续荷载作用下... 老化和徐变性能是LRB橡胶隔震支座重要的长期性能指标,对建筑LRB600原型橡胶支座进行了老化和15MPa持续加载下的徐变性能测试试验。测得了隔震橡胶支座初始状态和相当于60a后的热老化力学特性变化率,以及橡胶支座在1330h持续荷载作用下的徐变量。最后,基于测试结果提出了橡胶支座在正常使用状态下的徐变率预测方程。 展开更多
关键词 铅芯橡胶支座 徐变 老化
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LRB支座选取及其对连续梁桥减隔震效果的影响 被引量:3
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作者 陈之健 赵建锋 +1 位作者 朱俊 白林坡 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第5期85-91,共7页
本文以桥梁上部结构自重等荷载引起的墩台处支座反力为考虑因素,通过选择合适的铅芯橡胶支座并进行了一系列的数值分析,使桥梁结构减隔震效果达到最佳。基于大型有限元软件Midas Civil建立某三跨连续梁桥,采用动力时程分析方法,初选了... 本文以桥梁上部结构自重等荷载引起的墩台处支座反力为考虑因素,通过选择合适的铅芯橡胶支座并进行了一系列的数值分析,使桥梁结构减隔震效果达到最佳。基于大型有限元软件Midas Civil建立某三跨连续梁桥,采用动力时程分析方法,初选了六组支座作为研究对象,以墩底内力、支座内力、支座滞回耗能特性、墩顶加速度、主梁观测点加速度等为主要考虑因素,对铅芯橡胶支座的减隔震效果进行了分析。结果表明,当选取桥台处LRB支座竖向承载力约为支座反力的1.12倍,桥墩处LRB支座竖向承载力约为支座反力的1.10倍,且所有LRB支座铅芯屈服力约为梁体自重的0.056倍时,减隔震效果最佳。 展开更多
关键词 铅芯橡胶支座 减隔震 桥梁抗震
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SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应对比研究 被引量:12
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作者 陈水生 马涌泉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期358-363,共6页
为研究SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应的差别,根据G-C模型模拟SMA丝的热力学本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB力-位移的滞回非线性特性,通过对结构的离散建立了全桥有限元计算模型,分别编制了求解SRB和LRB隔震结构非线性运动方程的时程... 为研究SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应的差别,根据G-C模型模拟SMA丝的热力学本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB力-位移的滞回非线性特性,通过对结构的离散建立了全桥有限元计算模型,分别编制了求解SRB和LRB隔震结构非线性运动方程的时程分析程序.利用自编程序并结合算例对不同地震激励下的非隔震、SRB和LRB隔震模型进行了时程对比分析.分析结果表明:在非低频脉冲波激励下,采用SRB与LRB隔震,梁体位移虽被放大但均在限值范围内,其它关键部位的地震响应均明显降低;在低频脉冲波激励下,SRB的隔震效果同样显著,但LRB隔震桥梁的地震响应比隔震前有明显放大,梁体位移超出了限值范围. 展开更多
关键词 连续梁桥 隔震 形状记忆合金 铅芯橡胶支座 非线性时程分析 地震响应
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基于汶川地震的LRB与RB隔震连续梁桥地震响应对比研究 被引量:5
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作者 马涌泉 陈水生 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期130-134,共5页
为了研究铅芯橡胶支座(LRB)和板式橡胶支座(RB)对连续梁桥地震响应及隔震效果的影响,分别采用Bouc-Wen滞回恢复力模型模拟LRB的力-位移非线性特性,采用直线型恢复力模型模拟RB的本构关系,通过结构离散建立了非隔震、LRB隔震和RB隔震3种... 为了研究铅芯橡胶支座(LRB)和板式橡胶支座(RB)对连续梁桥地震响应及隔震效果的影响,分别采用Bouc-Wen滞回恢复力模型模拟LRB的力-位移非线性特性,采用直线型恢复力模型模拟RB的本构关系,通过结构离散建立了非隔震、LRB隔震和RB隔震3种连续梁桥的有限元计算模型,运用四阶显式Runge-Kutta迭代法和Newmark时间积分法联合求解增量形式的全桥动力微分方程,并结合算例对3种连续梁桥有限元计算模型分别输入汶川地震波进行非线性时程对比分析。结果表明:LRB在控制梁体与支座位移,降低结构加速度和墩、台底内力响应方面均比RB的效果要显著;采用RB隔震后,梁体与支座的位移响应均较大,在桥梁隔震设计时要予以充分重视。 展开更多
关键词 隔震连续梁桥 汶川地震 隔震 铅芯橡胶支座 板式橡胶支座 非线性时程分析 地震响应
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环境温度对SMA-LRB隔震桥梁地震响应的影响 被引量:2
11
作者 石岩 成昭 +3 位作者 王浩浩 刘云帅 王文仙 裴银海 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期169-179,共11页
随着隔震技术的发展,隔震桥梁的服役环境日趋复杂,环境温度对隔震桥梁抗震性能的影响亟待考虑。为减小地震作用下桥梁的最大响应及残余变形,结合铅芯橡胶支座(LRB)及形状记忆合金(SMA)的优点,组合形成具有自复位能力的SMA–LRB支座。基... 随着隔震技术的发展,隔震桥梁的服役环境日趋复杂,环境温度对隔震桥梁抗震性能的影响亟待考虑。为减小地震作用下桥梁的最大响应及残余变形,结合铅芯橡胶支座(LRB)及形状记忆合金(SMA)的优点,组合形成具有自复位能力的SMA–LRB支座。基于一座4跨SMA–LRB隔震连续梁桥,考虑SMA–LRB支座在不同环境温度下的力学特性,对不同环境温度下的隔震连续梁桥进行非线性动力时程分析,得到结构关键部位的动力响应。结果表明:LRB上加设SMA可有效控制支座的位移响应,且SMA自复位特性使其对残余位移的控制效果显著;随着环境温度的降低,LRB和SMA–LRB两种支座的峰值位移和残余位移均随之而减小,但SMA–LRB支座对位移的控制能力和自复位能力较常温有所降低;支座刚度随着环境温度减小而增大,致使桥墩墩顶位移和墩底剪力也随之增大,且较低墩的墩底剪力对温度变化更加敏感。环境温度对SMA–LRB隔震桥梁抗震性能影响的定性评估,可为该类桥梁结构的分析和设计提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 隔震桥梁 形状记忆合金 铅芯橡胶支座 环境温度 地震响应
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基于MRD与LRB混合控制的隔震连续梁桥地震响应 被引量:2
12
作者 陈水生 马涌泉 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期378-384,共7页
为了研究磁流变阻尼器(MRD)与铅芯橡胶支座(LRB)混合控制对桥梁结构地震响应及隔震效果的影响,以典型三跨连续梁桥为背景,采用平行板模型模拟MRD的本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB的力-位移非线性行为,通过对结构的离散建立无控制、LR... 为了研究磁流变阻尼器(MRD)与铅芯橡胶支座(LRB)混合控制对桥梁结构地震响应及隔震效果的影响,以典型三跨连续梁桥为背景,采用平行板模型模拟MRD的本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB的力-位移非线性行为,通过对结构的离散建立无控制、LRB单独控制、MRD与LRB混合控制的多种控制工况有限元计算模型,运用有限单元方法建立系统的动力特性矩阵,并采用瞬时最优控制算法对其进行了非线性时程对比分析.分析结果表明:采用MRD与LRB混合控制工况与LRB单独控制工况相比,前者的结构地震响应明显降低,隔震效果得到明显提高;在桥墩、桥台处均安装MRD与仅在桥墩或桥台处安装MRD的LRB隔震桥梁相比,前者对结构地震响应的控制效果更好. 展开更多
关键词 隔震连续梁桥 磁流变阻尼器 铅芯橡胶支座 振动控制 混合控制 地震响应
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LRB隔震储罐地震反应的双向耦合效应 被引量:2
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作者 李扬 李自力 +1 位作者 王鸿膺 邵大伟 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2014年第2期229-236,共8页
建立了双向地震作用下LRB基础隔震储罐地震反应的数值模型,对单向和双向地震作用下隔震储罐的地震反应和隔震支座的力学性能进行了对比研究。提出了衡量双向耦合效应影响的评价指标,分析了不同类型场地上隔震储罐地震反应的双向耦合效... 建立了双向地震作用下LRB基础隔震储罐地震反应的数值模型,对单向和双向地震作用下隔震储罐的地震反应和隔震支座的力学性能进行了对比研究。提出了衡量双向耦合效应影响的评价指标,分析了不同类型场地上隔震储罐地震反应的双向耦合效应影响规律。研究表明,双向耦合效应使支座滞回曲线变得不规则,呈现出粘滞特性。双向耦合效应不会引起隔震储罐基底剪力、弯矩、晃动波高的明显增大,但忽视双向耦合效应会严重低估支座位移,尤其是在II类和IV类场地上更为明显。因此在LRB隔震储罐双向地震反应分析时,不能简单选取两个单向地震作用下响应的组合值作为地震响应值,必须考虑双向耦合效应的影响。 展开更多
关键词 隔震储罐 铅芯橡胶支座 双向耦合效应 地震响应
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考虑土-结构相互作用的LRB隔震梁桥体系地震反应分析法 被引量:2
14
作者 韩强 杜修力 刘晶波 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期179-184,共6页
为了研究在双向地震激励下,考虑土一结构相互作用的LRB隔震梁桥结构体系的反应特性以及不同类型土对其隔震梁桥地震反应峰值的影响.采用集中参数法,给出了双向水平地震激励下考虑SSI的一种时域计算分析隔震桥梁地震反应的方法.并在考虑... 为了研究在双向地震激励下,考虑土一结构相互作用的LRB隔震梁桥结构体系的反应特性以及不同类型土对其隔震梁桥地震反应峰值的影响.采用集中参数法,给出了双向水平地震激励下考虑SSI的一种时域计算分析隔震桥梁地震反应的方法.并在考虑和忽略SSI时,对一座三跨连续LRB隔震梁桥的地震反应峰值的影响进行了比较分析,结果证实,土-结构相互作用对LRB隔震梁桥结构地震反应与场面类别、断层以及地震动选择等关系密切. 展开更多
关键词 隔震桥梁 土结相互作用 地震反应 铅芯橡胶支座 双向地震
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基于屈服强度与支座分布影响的LRB隔震效果研究 被引量:4
15
作者 马涌泉 陈水生 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期373-378,共6页
以一座典型的三跨连续梁桥为工程背景,采用Bouc-Wen恢复力模型模拟铅芯橡胶支座(LRB)的力-位移非线性滞回特性,建立了LRB隔震与非隔震连续梁桥有限元模型,编制了运用Runge-Kutta迭代法和Newmark时间积分法联合求解全桥非线性运动方程的... 以一座典型的三跨连续梁桥为工程背景,采用Bouc-Wen恢复力模型模拟铅芯橡胶支座(LRB)的力-位移非线性滞回特性,建立了LRB隔震与非隔震连续梁桥有限元模型,编制了运用Runge-Kutta迭代法和Newmark时间积分法联合求解全桥非线性运动方程的时程分析程序。利用程序并结合算例对影响隔震效果的LRB屈服强度与墩、台处LRB的分布等因素进行了分析。分析结果表明:增大LRB的屈服强度,可以显著抑制梁体的位移,但会导致LRB在其它关键部位隔震效果的下降;在桥墩处多布置LRB,会提高桥台剪力隔震率,但会导致LRB在除桥台剪力外的其它关键部位隔震效果的下降。 展开更多
关键词 连续梁桥 铅芯橡胶支座 隔震 地震响应 屈服强度 支座分布
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近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应特征研究 被引量:5
16
作者 李扬 李自力 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2013年第3期215-224,共10页
采用Bouc-Wen模型模拟铅芯橡胶支座(LRB)非线性力学性能,建立LRB基础隔震储罐地震反应的数值模型。利用叠加原理得到人工合成近断层脉冲型地震动,从实际典型近断层地震动和人工近断层脉冲地震动输入两个角度出发,以远场地震反应为参照,... 采用Bouc-Wen模型模拟铅芯橡胶支座(LRB)非线性力学性能,建立LRB基础隔震储罐地震反应的数值模型。利用叠加原理得到人工合成近断层脉冲型地震动,从实际典型近断层地震动和人工近断层脉冲地震动输入两个角度出发,以远场地震反应为参照,系统探讨了近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应特点以及近断层地震动运动特征的影响规律。研究发现,近断层地震动作用下LRB隔震储罐地震反应明显大于远场地震反应值,显著的近断层脉冲效应是隔震储罐设计不容忽视的问题。近断层地震动的PGV/PGA值是决定隔震储罐地震反应的综合指标,PGV/PGA值较大时,隔震储罐地震反应脉冲效应突出。另外,脉冲周期、脉冲参与系数以及脉冲类型也是影响LRB隔震储罐地震反应的重要因素。在脉冲参与系数越大、含有脉冲数量越多的近断层地震动作用下,隔震储罐地震反应越强烈。当脉冲周期接近储罐晃动周期时,晃动波高会出现峰值。 展开更多
关键词 隔震储罐 铅芯橡胶支座 近断层地震动 BOUC-WEN模型 地震响应
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基于动力过程的多层基础隔震结构超烈度地震易损性分析
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作者 陈芹静 潘文 +3 位作者 双超 龙雨欣 苏何先 肖俊才 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期338-345,共8页
近年来,隔震技术的不断发展使其在多层建筑中得到广泛认可与应用,但研究表明,多层隔震建筑在超烈度地震作用下仍面临破坏甚至倒塌的风险。为此,对多层基础隔震结构进行基于动力过程的超烈度地震易损性分析。首先,基于动力方程及等效线... 近年来,隔震技术的不断发展使其在多层建筑中得到广泛认可与应用,但研究表明,多层隔震建筑在超烈度地震作用下仍面临破坏甚至倒塌的风险。为此,对多层基础隔震结构进行基于动力过程的超烈度地震易损性分析。首先,基于动力方程及等效线性化方法构建其分析模型,提出基于变形的损伤指标,定义隔震结构的五个损伤性能状态;随后,对非隔震结构与隔震结构进行非线性动力分析,计算得到两种损伤指标的损伤值;最后,对损伤值进行二次多项式回归分析,推导出了结构发生各级破坏概率的计算公式,从而分别得到两种结构及多铅芯橡胶隔震支座的易损性曲线。在此基础上,深入对比了两种结构类型在不同强度地震作用下的损伤指标、破坏模式及损伤超越概率。结果表明,多层基础隔震结构的每一层上部结构及多铅芯橡胶隔震支座在不同地震强度下的抗震性能均显著优于传统结构,特别是采用了多铅芯橡胶隔震支座后,结构各项性能指标均得到了更好的满足。研究成果可为分析多层基础隔震结构在地震作用下的真实响应、评估其抗倒塌能力提供重要依据。 展开更多
关键词 多层基础隔震结构 多铅芯橡胶隔震支座 增量动力分析法 易损性分析
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近断层减震简支梁桥地震易损性分析
18
作者 肖长进 李德君 +3 位作者 阮坤 黄开龙 王玄林 许莉 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期299-309,共11页
为了探究近断层区域采用形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座(SMA-LRB)减震的简支梁地震下结构易损性,以某近断层简支梁为研究背景,分别建立采用铅芯橡胶支座(LRB)和SMA-LRB的简支梁三维有限元模型;基于太平洋地震工程研究中心(PEER)地震动... 为了探究近断层区域采用形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座(SMA-LRB)减震的简支梁地震下结构易损性,以某近断层简支梁为研究背景,分别建立采用铅芯橡胶支座(LRB)和SMA-LRB的简支梁三维有限元模型;基于太平洋地震工程研究中心(PEER)地震动数据库,选取15条具有近断层脉冲效应的地震波作为地震动输入;对所选地震波进行调幅后扩展至150条地震波,采用增量动力分析(IDA)方法获得了不同强度下的2种桥梁有限元模型动力响应,并根据桥梁结构损伤破坏指标和概率统计方法得到桥梁结构构件和系统的易损性曲线。结果表明:SMA-LRB复合支座显著降低桥梁构件(尤其是桥台支座)失效概率达15.9%;SMA-LRB复合支座还能够有效降低桥梁系统失效概率最大达35.6%;相比传统LRB,SMA-LRB能更好地减小内力响应、桥墩残余变形及梁体碰撞,有效降低近断层简支梁的地震易损性。 展开更多
关键词 近断层地震 简支梁桥 铅芯橡胶支座 形状记忆合金 形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座 易损性分析
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LRB隔震斜拉桥地震响应分析 被引量:2
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作者 陈水生 钟汉清 桂水荣 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期724-729,共6页
以南昌朝阳桥为研究对象,采用Opensees软件中Steel02材料本构模拟隔震支座本构曲线,建立了LRB隔震多塔斜拉桥和未隔震多塔斜拉桥模型.为使LRB减隔震设计更加可靠,采用了单指标分析进行LRB隔震支座的参数选择,讨论了硬化比对隔震效果的影... 以南昌朝阳桥为研究对象,采用Opensees软件中Steel02材料本构模拟隔震支座本构曲线,建立了LRB隔震多塔斜拉桥和未隔震多塔斜拉桥模型.为使LRB减隔震设计更加可靠,采用了单指标分析进行LRB隔震支座的参数选择,讨论了硬化比对隔震效果的影响.运用Opensees软件,分别采用El-Centro、迁安和Taft等3条地震波进行了三向地震响应分析,对比分析了隔震和未隔震斜拉桥模型的地震响应.分析结果表明:单指标分析选择的铅芯橡胶支座具有良好的隔震效果,能有效地减小斜拉桥的地震响应;支座的硬化比对斜拉桥的隔震效果影响较小. 展开更多
关键词 斜拉桥 隔震 铅芯橡胶支座 时程分析 地震响应
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橡胶支座铅芯热效应评估方法
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作者 薛斌 卢文胜 任祥香 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期878-887,共10页
为解决在铅芯热效应下橡胶支座温度场与力学性能退化预测的难点,提出了一种橡胶支座铅芯热效应评估方法,采用物理试验与数值模拟融合的技术路线,在物理空间研究自由边界与准真实边界下支座温度场传递规律及边界影响,在数值空间融合物理... 为解决在铅芯热效应下橡胶支座温度场与力学性能退化预测的难点,提出了一种橡胶支座铅芯热效应评估方法,采用物理试验与数值模拟融合的技术路线,在物理空间研究自由边界与准真实边界下支座温度场传递规律及边界影响,在数值空间融合物理试验数据在真实边界条件下评估铅芯温度发展与支座力学性能退化。研究结果表明:试验显示,第一形状系数对支座升降温速率的影响显著;支座外侧橡胶保护层起到良好的隔热效果,致使支座自身降温缓慢;钢板-混凝土边界对支座温度场有较大影响不可忽视,应重视对支座边界的仿真模拟;数值模拟再现了物理试验过程,经试验验证分别实现了对支座与钢板-混凝土边界的合理仿真,最后在真实边界条件下实现对铅芯温度与支座力学性能退化规律的合理预测;所提方法可为不同参数特征的橡胶支座铅芯热效应评估提供借鉴。 展开更多
关键词 橡胶支座 铅芯热效应 铅芯温度 力学性能退化
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