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设置BRB桥梁排架墩基于位移抗震设计方法 被引量:25
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作者 石岩 王东升 韩建平 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期62-68,128,共8页
基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统... 基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统性分析,推导出与剪跨比和墩柱间距与直径(边长)比相关的BRB核心段最大和最小长度取值范围;再从求解"地震需求"角度建立了设置保险丝的(SDOF)主结构体系弹塑性反应谱基本方程,分析该体系的非线性地震反应一般规律;然后,基于体系的"抗震能力"和"地震需求",发展了设置BRB的桥梁排架墩基于位移的抗震设计方法,并结合一个具体桥梁排架墩实例说明建议设计方法的可行性。 展开更多
关键词 桥梁工程 基于位移抗震设计 双柱式排架墩 屈曲约束支撑 弹塑性反应谱
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设置BRB的桥梁排架墩抗震性能参数分析 被引量:7
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作者 石岩 张展宏 +1 位作者 韩建平 许继祥 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期71-76,90,共7页
汶川大地震中,桥梁双柱式排架墩遭到了严重的破坏,其抗震问题被广泛关注。作者基于结构"保险丝"的损伤控制理念,在双柱式桥梁排架墩中设置屈曲约束支撑(BRB),以提高横桥向的抗震性能。建立了考虑墩柱弹塑性、梁体与挡块碰撞... 汶川大地震中,桥梁双柱式排架墩遭到了严重的破坏,其抗震问题被广泛关注。作者基于结构"保险丝"的损伤控制理念,在双柱式桥梁排架墩中设置屈曲约束支撑(BRB),以提高横桥向的抗震性能。建立了考虑墩柱弹塑性、梁体与挡块碰撞和支座滑动效应的单个排架墩动力分析模型,通过输入远场地震动、具有向前方向性效应和滑冲效应的近断层地震动进行非线性地震反应时程分析,研究了BRB与排架墩水平刚度比、水平屈服位移比、BRB布置形式和排架墩形式等参数对桥梁排架墩抗震性能的影响。结果表明:设置BRB能有效地减小规则和不规则排架墩的地震损伤,BRB与排架墩水平刚度比和水平屈服位移比的合理取值范围分别为0.5~2.0和0.5~1.5。 展开更多
关键词 桥梁工程 双柱式排架墩 屈曲约束支撑 近断层地震动 速度脉冲
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基于耗能保险丝的桥梁双柱墩减震控制研究 被引量:5
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作者 秦洪果 李萍 +1 位作者 石岩 王瑞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期190-198,263,共10页
双柱式排架墩被广泛应用于桥梁下部结构,同时在历次破坏性地震中震害普遍且严重。基于保险丝的损伤控制理念,可通过设置防屈曲支撑(buckling restrained brace,BRB)等可更换的耗能装置来提升双柱墩的侧向承载力和耗能能力。当BRB按人字... 双柱式排架墩被广泛应用于桥梁下部结构,同时在历次破坏性地震中震害普遍且严重。基于保险丝的损伤控制理念,可通过设置防屈曲支撑(buckling restrained brace,BRB)等可更换的耗能装置来提升双柱墩的侧向承载力和耗能能力。当BRB按人字形和单斜式布置时,其耗能能力不能得到充分利用。该研究将肘节式支撑系统和BRB相结合,发展一种能够放大BRB位移的肘节式耗能减震体系,从而提升了BRB的耗能减震能力,并针对此保险丝体系,推导出由桥墩材料、几何属性和位移放大系数等无量纲参数控制的BRB核心段长度取值范围表达式,还绘制了位移放大系数的三维等高线图用于保险丝的设计。选择具有不同破坏形式的两个双柱墩进行保险丝设计,确定BRB的设计参数,建立动力分析模型并输入4组不同类型的地震动进行增量动力分析,考察了人字形、单斜式和肘节式BRB保险丝体系在不同地震动强度下对双柱墩的减震效果。结果表明:同等设计条件下肘节式BRB体系的减震效果最好,BRB的变形得到了放大并充分发挥了其滞回耗能作用,从而将双柱墩的地震损伤控制在轻微破坏甚至于弹性状态,而对应的人字形BRB体系减震效果则最差。 展开更多
关键词 双柱式排架墩 结构保险丝 防屈曲支撑(BRB) 肘节BRB体系 耗能
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考虑屈曲约束支撑的桥梁排架墩抗震性能研究
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作者 何明利 《科技通报》 2021年第3期86-91,共6页
为进一步提升桥梁双柱式排架墩抗震性能,本研究通过在排架墩中设置屈曲约束支撑对该体系抗震性能进行优化。首先构建与实际工程情况相符合的单个排架墩数值模型,并利用不同类型地震作用对其进行研究,在此基础上,进一步分析了屈曲约束支... 为进一步提升桥梁双柱式排架墩抗震性能,本研究通过在排架墩中设置屈曲约束支撑对该体系抗震性能进行优化。首先构建与实际工程情况相符合的单个排架墩数值模型,并利用不同类型地震作用对其进行研究,在此基础上,进一步分析了屈曲约束支撑与排架墩刚度比、屈服位移比、屈曲约束支撑布置形式以及排架墩布置形式对其抗震性能的影响。研究结果表明:通过设定屈曲约束支撑可在一定程度上有效地降低排架墩地震损伤,对不同类型排架墩而言,设定屈曲约束支撑减震率范围为30%至80%。屈曲约束支撑与排架墩刚度比和屈服位移比建议取值的合理范围分别为0.5~2.0以及0.5~1.5。 展开更多
关键词 桥梁工程 屈曲约束支撑 抗震性能 双柱式排架墩
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中小跨径典型梁式桥抗震结构体系优化研究 被引量:1
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作者 苗建宝 兰方言 周敉 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2022年第6期1073-1077,1084,共6页
文中以坪汉高速黄泥坪大桥为工程背景,采用CSIBridge 3D桥梁软件建立全桥模型,分析桥梁的墩柱位移、塑性转角、延性墩剪力等抗震性能参数.通过分析同一联相邻和不相邻墩柱刚度差异、相邻联墩柱周期平衡性能的差异对墩柱的刚度均衡及框... 文中以坪汉高速黄泥坪大桥为工程背景,采用CSIBridge 3D桥梁软件建立全桥模型,分析桥梁的墩柱位移、塑性转角、延性墩剪力等抗震性能参数.通过分析同一联相邻和不相邻墩柱刚度差异、相邻联墩柱周期平衡性能的差异对墩柱的刚度均衡及框架进行优化,通过分析柱间横系梁对结构的影响,提出柱间横系梁的优化措施,并验算优化柱间横系梁对结构稳定性的影响.结果表明:对于中小跨径的山区典型梁式桥,以提高其抗震性能为目的,结构体系的优化措施有:保证墩柱的刚度设计尽可能平衡,在桥墩受力满足要求前提下优化柱间横系梁. 展开更多
关键词 不等高桥 抗震性能 刚度比 相邻联基本周期比 双柱式排架墩稳定性
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