鉛芯橡膠支座減隔震效果分析

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1、公路交通技術(shù)2014年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2014No．1鉛芯橡膠支座減隔震效果分析蒲長(zhǎng)宇(南充市經(jīng)緯交通投資開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，四JJl南充637000)摘要：以打杏坡大橋?yàn)楣こ桃劳?，?jiǎn)要介紹鉛芯橡膠支座。運(yùn)用Midascivil有限元軟件建立打杏坡大橋三維有限元?jiǎng)恿δＰ停治霾⒈容^采用普通支座或鉛芯橡膠支座的橋梁在E2地震作用下的橋梁結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)，著重分析鉛芯橡膠支座對(duì)橋梁減隔震的效果。分析結(jié)果表明，鉛芯橡膠支座可有效延長(zhǎng)橋梁自振周期，大幅改善橋梁在地

2、震中的受力情況，具有很強(qiáng)的耗散地震力的能力。關(guān)鍵詞：鉛芯橡膠支座；連續(xù)梁；減隔震文章編號(hào)：1009—6477(2014)01—0057—06中圖分類號(hào)：U443．36文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AAnalysisforShockDampingandIsolatingEffectsofLeadCoreRubberBearingPUChangyuAbstract：DependentofDaxingpoBridgeproject，thispapersimplyintroducesleadcorerubberbearing．Thepap

3、erestablishes3DfiniteelementdynamicmodelofDaxingpoBridgebymeansofMidascivilfiniteelementsoftware，analyzesandcomparesseismicresponsesofbridgestructuresofbridgesadoptingordinarybearingsorleadcorerubberbearingunderE2seismiceffect，withemphasisonanalysisfortheeffe

4、ctsofleadcorerubberbearingforshockdampingandisolatingofbridges．Theresultsofanalysisshowthatleadcorerubberbearingcaneffectivelyprolongnaturalvibrationperiodofbridges，remarkablyimprovestressofbridgesinea~hquakes，andexhibitsstrongcapabilityofdissipatingseismicfo

5、rce．Keywords：leadcorerubberbearing；continuousbeam；shockdampingandisolating近年來(lái)，我國(guó)地震頻發(fā)，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)采用減隔震支座后，可延長(zhǎng)橋梁的自振周期，提了嚴(yán)重影響。如果震區(qū)的橋梁在地震中產(chǎn)生了嚴(yán)重高其阻尼，較好地消耗地震作用。盡管地震作用時(shí)，的結(jié)構(gòu)破壞，不僅會(huì)中斷交通，阻礙抗震救災(zāi)工作的減隔震支座可能損壞，但是橋梁結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重開(kāi)展，而且還會(huì)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)造成損失。所以，如破壞，從而使得地震后的搶修及修復(fù)成為可能?。何提高作為生命線

6、工程的橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能是亟待解決的問(wèn)題。近幾年來(lái)，防震減災(zāi)的觀念發(fā)生了1鉛芯橡膠支座簡(jiǎn)介由“抗”到“控”的轉(zhuǎn)變，致使減隔震措施的研究與應(yīng)鉛芯橡膠支座是在普通疊層橡膠支座的中心插用得到了重視。入鉛芯，利用橡膠來(lái)承擔(dān)橋梁上部結(jié)構(gòu)的重量，并利通常，如下情況需要采用減隔震措施：1)橋墩用鉛芯在地震過(guò)程中的彈塑性能來(lái)耗散地震能量，剛性大，橋梁自振周期短；2)相鄰橋墩高度有較大使得地震力在下部結(jié)構(gòu)的分配較均勻，具有較低的的高差；3)橋址處地面運(yùn)動(dòng)特性明顯，高頻階段能屈服力和較好的滯回特性。鉛芯橡膠支座如圖1所力集中。示，其

7、滯回曲線如圖2所示。但如下情況則不宜采用減隔震措施：1)橋址處鉛芯橡膠支座采用Wen模型來(lái)模擬J，其恢復(fù)場(chǎng)地失效；2)橋墩剛性小，橋梁自振周期長(zhǎng)；3)橋力F：址位于軟弱場(chǎng)地，使得橋梁與地基共振；4)支座出F(，)=—+(1一)F現(xiàn)負(fù)反力。收稿日期：2013—08—06作者簡(jiǎn)介：蒲長(zhǎng)宇(1980-)，男，四川省南充市人，本科，工程師公路交通技術(shù)2014丘軟件分別建立了2個(gè)動(dòng)力分析模型。在有減隔震措ⅪⅪⅪ0∞∞乏∞0∞4施的模型墩頂模擬鉛芯橡膠支座，無(wú)減隔震措施的模型墩頂模擬普通橋梁支座，除此之外的模型及其邊界條件均

8、相同。3．1分析計(jì)算內(nèi)容首先，分析計(jì)算采用普通橋梁支座和采用鉛芯橡膠支座的有限元模型的動(dòng)力特性；然后，分析計(jì)算圖1鉛芯橡膠支座在E2水準(zhǔn)地震作用下，采用普通橋梁支座和采用鉛芯橡膠支座的有限元模型在墩底的內(nèi)力、樁的內(nèi)_力以及梁端位移。●。3．2地震動(dòng)輸入本文計(jì)算采用的地震時(shí)程為EL地震波，地震一波采用橫橋向+豎向、順橋向+豎向2種方式輸入。．本文時(shí)程分析采用一致激勵(lì)輸入。E