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千米級(jí)斜拉橋橫向減震體系振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)

摘要:工程中常采用的斜拉橋橫向固定體系會(huì)增大橋墩、橋塔及其基礎(chǔ)的抗震需求,從而增大斜拉橋在地震作用下的損傷破壞風(fēng)險(xiǎn).為解決這一問題,以已研發(fā)的橋梁新型橫向鋼阻尼器為減震耗能裝置,采用振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法,研究大跨度斜拉橋橫向減震體系在近、遠(yuǎn)場(chǎng)地震作用下的減震效果.以蘇通大橋?yàn)楸尘?設(shè)計(jì)1/35幾何相似比的斜拉橋全橋試驗(yàn)?zāi)P?并分別進(jìn)行橫向減震體系和傳統(tǒng)的橫向固定體系的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn).其中,將鋼阻尼器與滑動(dòng)型球鋼支座并聯(lián)布置于橋墩處、鋼阻尼器布置于橋塔處形成橫向減震體系.基于試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行減震體系的減震行為分析.研究結(jié)果表明:在近、遠(yuǎn)場(chǎng)地震作用下,減震體系均能顯著地減小主梁傳遞給橋墩和橋塔的地震力,其中墩梁、塔梁連接橫向傳力均減小50%以上,且將主梁位移限制在可接受范圍內(nèi);減震體系也顯著減小了塔身位移、曲率以及墩底曲率需求,其中,塔底截面曲率平均減小了34%,近塔輔助墩墩底曲率平均減小了67%;鋼阻尼器擁有飽滿的滯回曲線,但其滯回特性與地震輸入有關(guān);相對(duì)于支座的摩擦耗能,鋼阻尼器的耗能能力更顯著;在帶有速度脈沖的近場(chǎng)地震作用下,鋼阻尼器以及支座的位移響應(yīng)具有明顯的脈沖特點(diǎn).

關(guān)鍵詞:
  • 橋梁工程  
  • 斜拉橋橫向減震體系  
  • 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)  
  • 鋼阻尼器  
  • 近遠(yuǎn)場(chǎng)地震動(dòng)  
  • 速度脈沖  
作者:
周連緒; 葉愛君
單位:
同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海200092
刊名:
中國(guó)公路學(xué)報(bào)

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中國(guó)公路學(xué)報(bào)緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國(guó)內(nèi)刊號(hào)為:61-1313/U。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1988年,雜志在全國(guó)同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。