桥梁板式橡胶支座与粘滞阻尼器 组合使用的减震性能研究

在 进 行 非 线 性 时 程 地 震 反 应 分 析 时" 采用了 J
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第# #期
桥梁板式橡胶支座与粘滞阻尼器组合使用的减震性能研究 蒋建军等 "
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摘
要 ! 在分析几种减隔震装置的减震耗能 机 理 的 基 础 上 0 提出了粘滞阻尼器与板式橡胶支座组合使用的减
震措施 0 并利用非线性时程地震反应分析方 法 0 对这种组合装置的减震性能进行了研究2为了研究阻尼系数3 阻尼 指数和周期对减隔震桥梁地震反应的影响 0 本文做了大量的参数分析 2研究结果表明 0 组合使用板式橡胶支座和粘 滞阻尼器 0 既能显著地减小结构地震力 0 又能有效地控制梁体位移及墩 3 梁相对位移 2 关键词 ! 桥梁 4 板式橡胶支座 4 粘滞阻尼器 4 减震性能
期为 * I , H@ " * HE 墩高模型的周期为 * I M J@ 1 在对 周期 进行 参数分 析 时 " 板式橡胶支座的弹性刚度根 据周期做相应的变化 1 另外 " 对阻尼指数进行参数分 析 时将 粘滞阻 尼 器 考 虑 为 非 线 性 " 对阻尼系数和周 期进行参数分析时均考虑为线性 1
表 5 单墩模型参数
墩高 墩身截面 EE ,E * HE *N H H Q*H H H *N H H Q*H H H 上部结构重量 B C OO N H OO N H 盖梁重量 B C N M H N M H 桥墩重量 B C * M P J , M 混凝土 标号 N H ; N H ; 纵筋 配筋率 J I J H R J I J H R 轴压比
力最小 " 阻尼力最大 " 阻止结构偏离平衡位置 1 因此 "
图 5 单墩计算模型
S I H M R S I N N R
在墩顶组合使用板式橡胶支座和粘滞阻尼器 时" 粘 滞 阻 尼 器 的 阻 尼 系 数 ;的 取 值 范 围 为 * H H K F 阻 尼 指 数 ?取 值 范 围 为 H JO H HB + I J K CD6 @ E7" * I H 1周期 T 的取值范围为 * I O K, I H@ 1在对阻尼系 数和阻尼指数进行参数分析时 板式橡胶支座的水平 " 万方数据 弹性刚度为 N* 相应地 " M SB ,E 墩高模型的周 C+ E"
? s < > ;v ; B x q < B ? s B < A < 8 : q ? A $< ; B < B A 9 $B < v ; B B < ; B < B s ? v < %?s v 8 : < 8 ? 9# 8 q ; B %8 < >r v ; A < $ 8 A @; < ; v 8 9B ? s < v ? : *A v ; A ( A 9 A q y , ; $ ’ ; A v 8 9 r: A # A : 8 < y’ ; > A t 8 ? v
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0< ? s + x 8 , > ? xv ? t 8 9 : ; > ;B * 8 9s v 8 : < 8 ? 9A 9 $# ? 8 9 < ’ ; A v 8 9 r: A # A : 8 < yA 9 $< > ;q ? A $< v A 9 B s ; v ’ ; > A t 8 ? v ? s # 8 q ; B A v ;
近年来 0 减隔震技术在建筑 3 桥梁结构上得到了 减隔震的基本原理有 .条 ! 一是利用减 2 隔震装置的柔性来延长周期 0 减小结构地震反应 4 二 广泛应用
5 % 6
理0 几乎没有耗能作用 2 如果在桥梁上单独使用板式 虽然能够延长结构周期 0 但是会带来很大 橡胶支座 0 的梁体位移及墩 3 梁相对位移 2 大量试验表明 ! 粘滞 阻尼 器的力 & 位 移 滞 回 曲 线 非 常 饱 满 0 耗能限位能 力很强 2 在隔震桥梁上使用粘滞阻尼器 0 能在不增加 是一种合理有效的减隔震技术 2 虽 然 粘 滞 阻 尼 器 价 格 昂 贵0 但由于其显著的耗 最近作为桥梁抗震保护装置的例子有 能限位 能力 0 很多 0 如! 美 国 加 州 南 部 78 悬索桥0 加 9 : ; 9 < = > ? @A B
!r " 4B " 4B 4s 4 .E N / O T M F ; ? < ; : > 9 ? q ? r 8 : A q ; 9 r 8 9 ; ; v 8 9 r ; q s ’ A q A 9 : 8 9 rB < A < 8 :q ? A $< ; B < ? s <v ? : * v 8 : < 8 ? 9# 8 q ; B
收稿日期 ! ( " " # &" + &" %
结构地震力的情况下 0 有效地控制结构的位移反应 0
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S D E F G H I JK G L M NO P Q O R M D T R I F P E TU E V R W H O TO P X T H Y G H O IZ H [ E F H IK O P G \ O Y ]^ T E RO P _ L H ‘ V O LZ T O W H I Y E
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