桥梁结构隔震设计及其隔震橡胶支座设计-xian

1、,袁涌 华中科技大学 柳州东方工程橡胶制品有限公司 TelMeiko-Chuo Bridge,桥梁的隔震概念及其隔震橡胶支座的性能,西安 (Oct. 22,2008),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,板式橡胶支座,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,盆式橡胶支座,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,地震中破坏的盆式支座,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,地震中采用隔震支座的桥梁,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,桥梁隔震概念,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,日本阪神大地震中

2、倒塌的高速公路-1995,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,传统结构抗震设计方法是依靠增加结构件自身的强度、变形能力来抗震的。,传统的抗震方式,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,地 震 后 的 非 隔 震 桥 梁,桥梁下部结构破坏,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,减隔震技术是指通过采用减隔震装置来尽可能地将结构与可能引起破坏的地震地面运动分离开来，大大减少传递到上部结构的地震力和能量。隔震支座由于刚度较小，产生集中变形。,桥梁的隔震结构示意图,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,全钢双曲面球型减隔震支座支座的破坏1(阪神地震),华

3、中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,金属球面支座的破坏2(阪神地震),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,阪神地震中各种类型支座的破坏统计,1995年阪神地震后，日本隔震桥梁中大部份隔震装置均采用铅芯隔震橡胶支座。,阪神高速公路,华中科技大学 土木工程与力学学院 袁涌 工学博士,桥梁隔震设计的特点(采用铅芯隔震支座),1.将地震产生的惯性力，分散到各个桥墩，减少惯性力集中的现象；在荷载组合中，地震力不在成为主要因素。 2.延长桥梁自振周期、吸收地震能量，全面降低地震荷载，并使地震荷载在上部结构和各支座间的分布得到改善，有效的减少桥台、桥墩梁的地震反应，减少或消除了在设

4、计地震下下部结构超出弹性范围的现象，同时在同等造价情况下可以达到比传统抗震设计高的抗震性能，降低其延性需要。 3.铅芯隔震装置通过其高阻尼性能吸收地震能量，减少了传个桥梁自身的地震能量。,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,隔震桥梁(日本磁悬浮列车铁路桥）,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,铅芯隔震橡胶支座,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,水平変位(mm),水 平 荷 重(kN),铅芯隔震橡胶支座的典型滞回曲线,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁

5、涌 工学博士,铅芯隔震橡胶支座性能(OVM),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,铅芯隔震支座的性能,大型铅芯隔震支座的性能试验检验(1) 竖向刚度与竖向变形(2) 水平刚度与阻尼性能(3) 破坏试验,缩尺铅芯隔震支座的性能稳定性检验(1) 竖向压力稳定性(2) 激励频率稳定性(3) 环境温度稳定性(4) 水平疲劳稳定性,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,大型铅芯隔震支座的性能(表),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,大型铅芯隔震支座的破坏曲线(图),水平位移(mm),水平恢复力(kN),试验试件C,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士

6、,缩尺铅芯隔震支座的稳定性检验(设备),100T-MTS动力水平加载，竖向荷载保持恒定。,华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,竖向压力稳定性检验,竖向面压力(N),竖向面压力(N),水平等效刚度(kN/mm),水平等效阻尼系数(%),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,激励周期稳定性检验,竖向面压力(N),竖向面压力(N),水平等效刚度(kN/mm),水平等效阻尼系数(%),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,水平疲劳性能检验,水平等效刚度(kN/mm),重复次数(回),重复次数(回),水平等效阻尼系数(%),华中科技大学 土木工程及力学学院 袁涌 工学博士,环境温度稳定性检验(照片）,华中科技大学 土木工程及