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东莞工程检测分析提高桥梁抗震性能的方法

发表时间:2017-12-25 13:45:21
东莞工程检测分析抗震理念应该贯穿在整个桥梁的设计过程中,从设计方案开始注重桥梁的抗震性能,通过反复的实验和推敲来确定桥梁方案。
实用的抗震方法,是通过增加结构的柔性来延长结构的自振周期,这样一来可以增加结构的阻尼并减小地震载荷,二来可以减小地震所引起的结构反应,实质就是减小地震的危害。
目前来说,比较有效和容易实现的提高桥梁的抗震性能的方法有如下几种。
1、隔震支座法
隔震支座法是在抗震应用的较为广泛的方法。这种方法是通过增加结构的柔性和阻尼来减小桥梁的地震反应的。具体做法是采用减、隔震支座在梁体与墩、台的连接处,通过设计或是应用新材料来实现结构柔性和阻尼的增加。这个方法是有大量的实验理论依据作支撑的,很多试验的分析结果都反映出桥梁连接处的结构与对地震的反应是有着直接关系的。以上的连接方法可以有效的减小墩、台所受的水平地震力,从根本上减小了地震的影响,提高了桥梁的抗震性能。
2、利用桥墩延性
桥墩的延性是抗震设计中可以加以利用的特点。由于桥墩自身是具有延性的,将这一性质加强。在强震时,这些部位形成的稳定延性塑性铰可以产生弹塑性变形,这样变形将延长结构的周期同时耗散地震的能量。利用桥墩自身加强的延性,将地震力通过限度内的塑性变形渐渐分散,是在桥梁设计中比较容易实现的抗震方法。延性的抗震设计,需要根据弹性反应来计算塑性变形的程度,然后根据抗震等级进行修正,尽可能提高桥梁的抗震载荷。在桥梁的抗震设计规范中,综合影响系数用来反映塑性变形程度,所以根据综合系数可以知道桥梁的抗震能力。
3、采用隔震支座和阻尼器相结合的系统
隔震支座法可以提高桥梁的抗震性能,增加对地震力的阻尼也是提高桥梁性能的方法,将二者结合起来,抗震性能加倍。隔震支座和阻尼器可以在地震的作用下,加强桥墩的弹塑性变形从而耗散地震能量,使地震的危害减小,也就是加强了桥梁的抗震性。
4、引进新型桥梁的抗震设计方法
在传统的桥梁抗震设计中,主要方法是用“蛮力”,也就是通过提高强度和增强延性来保证可以抵御地震的能力,自身的力比地震的力大时,当然可以岿然不动。但是这种方法应用在实际中时,其抗震能力是不得而知的,而地震的作用也是无法预知的。当两个未知因素,在实际的情况时发生,与人们所期待的结果相反,桥梁自然遭到损害了,这样的例子在实际中是很多的。新型的桥梁设计多采用型钢混凝土结构,这种结构与传统的混凝土结构有着很多先进之处。因为型钢混凝土结构的承载能力高于同样外形的钢筋混凝土的一倍以上,而且前者抗剪能力、延性都明显的高于后者,这样抗震能力自然得到提到。除此之外,新型的型钢混凝土结构能够吸收、隔离和耗散地震能量,将桥梁的地震反应减小,从而避免了较大的变形造成的不可恢复的变形。这样的结构不但提高了桥梁结构的安全度,而且还可以节约材料、降低造价,可以说是首选的抗震方法。
桥梁结构抗震设计是桥梁设计中的重要环节,在当前我国的高速公路、铁路正处在大规模建设之际,桥梁结构的安全问题更不容忽视。在桥梁设计中需采取一系列有效的抗震措施,有助于提高和完善桥梁的安全性、耐久性。




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