钢盆式橡胶支座在连续梁桥中的抗震性能
来源:古晨工程橡胶发布时间:2020-12-09浏览次数:113318 次
盆式橡胶支座在连续梁桥中的抗震性能是非常重要的,那么古晨就来为大家介绍一下钢盆式橡胶支座在连续梁桥中的抗震性能。
钢沙湾盆式沙湾橡胶支座由于支座结构紧凑、承载能力大、质量小、结构高度小、转动及滑动灵活等优点,在大、中型连续梁桥中得到广泛运用。对于跨度较大的连续梁桥的抗震设计,可采用沙湾盆式沙湾橡胶支座与减震耗能装置并联使用,也可采用铅芯沙湾橡胶支座、摩擦摆支座或其它减隔震装置。但是对于高速公路上使用较多的跨度约25m的中型桥梁,墩高不大时,若使用墩梁固结的刚构体系,其在地震作用和温度作用下结构反应较大,不容易满足要求,采用板式沙湾橡胶支座有较好的隔震性能,但抗滑稳定性较难满足要求,需采取限位措施加以控制,采用铅芯沙湾橡胶支座则成本相对较高。因此,有必要对盆式沙湾橡胶支座连续梁桥的抗震性能进行研究,分析结构的主要参数对桥梁地震响应的影响,进而对连续梁桥的约束方式、跨数及跨度等主要参数进行优化,提出高烈度地区中等跨度连续梁桥的抗震设计原则。
跨数对连续梁桥抗震性能的影响
对盆式橡胶支座约束的连续梁桥,若中间墩全部采用固定支座约束,结构其它参数不变,随着跨数的增加,上部结构的质量增大,每一联的总地震反应随之增加,但是承担水平地震力的墩的数量也增加,因此每个桥墩的地震反应变化需具体分析。E1地震作用下,桥墩的较不利地震反应见表3。
从表3可知,采用固定盆式橡胶支座约束时,一联跨数增加,对单个墩的地震响应影响不明显,主要是因为跨数增大,结构总地震反应增大,但结构承担地震作用的墩柱数量也同时增多,均衡了结构的抗震能力。桥墩承载力与较不利荷载效应关系见图3,桥墩采用1.5%的配筋率,E1纵向地震作用下桥墩的承载力满足要求,横向承载力基本满足要求。
根据《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02—01--2008),需对E2地震作用下墩顶位移和支座承载力进行验算。桥墩若采用0.4%的较小体积配箍率[103,墩顶纵向位移不满足要求,墩顶位移验算见表4。适当增大体积配箍率至0.65%,6跨一联时容许位移为0.347m,基本能满足要求。
采用钢盆式橡胶支座,中支座竖向承载力为7500kN。E2地震作用下支座的剪力见表5。
由表5可知,若采用水平承载力取为竖向承载力的20%的支座,则支座抗剪承载力不足,支座剪坏,容易发生落梁破坏;采用水平承载力取为竖向承载力的30%的支座,纵向抗剪承载力能满足要求,横向则需设置抗震销承担部分剪力。
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