21世纪斜张桥的抗震问题
某双索面斜拉桥的抗震性能分析
某双索面斜拉桥的抗震性能分析本文旨在通过研究双索面斜拉桥的抗震性能，分析双索面斜拉桥的抗震性能特点及其在实际结构工程中的应用价值。
研究表明，双索面斜拉桥的抗震性能满足不同结构工程的要求，具有极佳的耐久性和可靠性，可以满足在抗震设计中的要求，避免地震灾害，保证公众安全。
1论桥梁在建设中起着重要作用，抗震设计更是重中之重。
双索面斜拉桥主要是由上、下梁和拉索组成的斜拉桥，它的抗震性能比普通斜拉桥有较大提高，可以满足桥梁建设的要求，在实际工程中具有重要价值和意义。
本文旨在通过理论分析和模型试验，深入研究双索面斜拉桥的抗震性能，以期提高桥梁结构的抗震能力，提高桥梁结构的安全性，以保障人民群众安全稳定。
2索面斜拉桥结构特点双索面斜拉桥主要由上、下梁和拉索组成，上梁由梁端支点和梁顶拉索的支撑组成；下梁由梁端支点和拉索的受力组成。
拉索组成的自支撑结构，具有自支撑特性，同时解决了桥面的横向不等分等问题，拉索的绳径及拉力在设计时有一定的依据，以期满足不同桥梁的要求。
3震性能分析3.1本原理双索面斜拉桥主要是以钢索替代梁端拉杆作为支撑，并由拉索和自支撑特性解决桥面横向不等分问题，形成一种新型的斜拉桥结构，这种结构具有抗震、耐久性和可靠性等特点。
基于结构安全的考虑，采用双索面斜拉结构方案，可以有效降低桥梁的弯曲变形，延长桥梁的使用寿命，并可以有效防止桥梁垮塌等抗震灾害，是一种具有良好抗震性能的新型结构。
3.2型试验通过对双索面斜拉桥进行模型试验，在不同地震波强度下进行模拟试验，研究双索面斜拉桥的抗震性能。
模型试验表明，双索面斜拉桥具有良好的抗震性能，具有优异的耐久性和稳定性，在发生地震灾害时能有效减少桥梁的损坏，满足地震灾害的抗震要求。
4论本文研究双索面斜拉桥的抗震性能，通过试验实验和理论分析，研究双索面斜拉桥的抗震性能特点及其在实际结构工程中的应用价值。
研究表明，双索面斜拉桥可以有效提高桥梁的抗震能力，提高桥梁的耐久性和可靠性，在抗震设计中发挥了重要作用，避免地震灾害，保障人民群众安全稳定。
城市独塔斜拉桥抗震性能研究
城市独塔斜拉桥抗震性能研究城市独塔斜拉桥抗震性能研究随着城市化的不断发展和人口的增加，城市基础设施建设需求也不断增加。
作为城市交通的重要组成部分，桥梁的建设越来越受到关注。
而在抗震设计中，独塔斜拉桥成为了一个备受研究的焦点。
独塔斜拉桥是一种有着很高美观性和建造复杂性的桥梁形式。
相比于传统桥梁，独塔斜拉桥有更大的跨度和较少的支点，这使得其在地震作用下的抗力成为了研究的重点。
研究人员通过数值模拟、物理试验等手段对独塔斜拉桥的抗震性能进行了研究，得出了一些结论。
首先，独塔斜拉桥采用了斜拉索的形式，斜拉索对桥梁的抗震性能起到了重要作用。
斜拉索的预应力可以减小桥梁在地震中的变形和振动，提高了桥梁的整体刚度和稳定性。
其次，独塔斜拉桥的塔体结构也具备较好的抗震性能。
通过合理的材料选择和结构设计，可以使塔体具备较好的刚度和耐震性，从而保证桥梁在地震中不发生过大变形或倒塌。
此外，研究还发现独塔斜拉桥的地震响应还受到其他因素的影响。
例如，地基的性质和桥梁的几何形状都对桥梁的抗震性能有一定影响。
研究人员提出了一些改善措施，例如增加桥梁的抗震支撑、改善桥梁的结构形态等，以提高桥梁的抗震性能。
然而，独塔斜拉桥在抗震设计中仍然面临一些挑战。
首先，由于桥梁的建造复杂性，施工过程中需要严格控制各个部分的质量和精度，以确保其抗震性能。
其次，独塔斜拉桥的建设成本较高，需要投入大量的资金和人力资源。
为了提高桥梁的抗震性能，需要在设计和施工中进行全面考虑，以降低成本和提高效益。
综上所述，城市独塔斜拉桥的抗震性能研究对于城市交通和桥梁工程具有重要的意义。
通过科学的研究方法和实验手段，我们可以深入了解独塔斜拉桥的抗震性能，并提出一些改善措施，以确保桥梁的安全性和稳定性。
未来，我们需要进一步加大独塔斜拉桥抗震性能研究的力度，为城市交通建设提供更为可靠的保障综上所述，独塔斜拉桥在城市交通和桥梁工程中具备重要的地位和作用。
通过研究和改善独塔斜拉桥的抗震性能，可以保证桥梁在地震中不发生过大变形或倒塌，从而确保桥梁的安全性和稳定性。
斜交桥梁地震响应特点探讨
斜交桥梁地震响应特点探讨我国山区公路建设，由于其地形、地貌条件，呈现出弯多、坡陡、斜交、墩高等特点，这些桥梁大多数采用跨径20～50米不等的简支梁桥或者2～7跨一联的连续梁桥[1]。
当桥梁位于弯道上时，其地震响应，特别是在高烈度地震作用下的响应，有着其自身的特点，其空间作用特别突出，如果简单地对桥墩按规范里面的反应谱法進行平面计算，而不考虑空间作用，这样计算有很多问题考虑不到，其计算结果与空间地震响应有着很大的区别[2，3]。
山区桥梁大多数处于弯道上，而且很多位于高烈度地震区，对这种桥梁进行地震响应分析和研究，在此基础上提出抗震措施，是非常必要的。
1.地震中梁桥的损伤形式[3-11]地震作用下，上部结构的损坏形式可归纳为三种：自身损伤、位移损伤和碰撞损伤。
由于上部结构刚度大，结构整体性好，所以自身损伤发生的概率极小。
大多数损伤是由位移和碰撞导致。
曲线桥在地震作用下，由于受力的不均衡，桥面系有扭转的趋势，从而导致其弯扭耦合作用，造成桥梁上部结构与支座发生部分脱空，引起落梁或者上部结构的破坏[12]。
其中伸缩缝是上部结构的薄弱点，它虽然能满足预计地震下产生的位移，但是相邻梁体、梁体与桥台间位移变化从而引起碰撞，一系列因素的相互作用最终可能导致落梁。
支座的破坏形式主要表现为：支座位移、锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落、支座本身构造上的破坏[7]。
支座的震害是地震中较为普遍的现象[3-7]。
结构间的支承连接通常是结构稳定的基础，由于支承连接的破坏引起桥梁坍塌的例子不在少数。
支座损害是由于桥梁结构非同向运动，使得上、下部结构的支承连接件产生了不能承受的相对位移而失效，出现这种情况的原因是支座在设计时没有充分考虑抗震的要求，支座形式选择不当和支挡措施不足引起的。
下部结构失效是指桥墩、桥台和基础的失效，它的损坏使桥梁失去承受竖向承载力的能力，所以下部结构的失效往往是桥梁倒塌的直接原因。
2.结构的有限元模拟本文中，对桥梁进行有限元建模时，根据不同的构件属性选择不同的单元类型进行模拟：上部结构梁体和下部结构桥墩采用梁单元模拟，伸缩缝采用连接单元中的间隙元模拟，图1为间隙元示意图。
针形独塔斜拉桥的地震效应分析
散 为空 间梁 单 元 ， 中主 梁 采 用单 梁 式 力 学 模 型 ， 其 承
台采 用集 中质量进 行模 拟 ； 桩基 础模 拟为 ６×６弹簧 刚
度模 型 ， 按静力 的 ／ 法计 算 ， ｍ 系数 考 虑 动 力影 仍 ＇ ／ ｚ 但 响提 高 ２～ ３倍 。地震 输入 方 向仍然 按照 正交 输入 ， 即 地震作 用 方 向为 纵 桥 向和 横 桥 向。 主桥 动 力 分 析 的
计算模 型见 图 ２ 。
在 Ｅ 纵 向地 震反 应谱 作 用 下 ， 墩 、 助墩 和过 １ 边 辅 渡墩 纵 向采用 与不 采用 速度 锁定 装 置条 件下 ， 主墩 Ｐ ５ 的墩 柱及 其基 础最 不利 单桩 内力 的 比较见 表 ２ 。
表 ２ 主墩 Ｐ ５的 墩 柱 及 其 基 础 最 不 利 单 桩 内力 的 比较
表 ２中 ， 轴 力 ， 为纵 桥 向剪 力 ； 为 绕 横 桥 Ｐ为 Ｍ 向弯 矩 。 由 于是 线 性 关 系 ， ２地 震 反 应 谱 的 结 果 是 Ｅ Ｅ １的 １７倍 ， 以本 文 不 再 列 出 Ｅ ． 所 ２下 的 主墩 内力 结
图 ２ 主 桥 动 力 分 析 计 算 模 型
比较 项 目 墩 底 桩 顶 自由 锁定 自由 锁定 ｐｋ Ｎ ４１９ ８ ３８７ ３ ６７ ６ ５ ４６ ７ ９ ／ ｒＮ ｋ ５ ９ ４４ ７ ３ ４ ７０ ５ １３ ７ ８ ９９ ５ Ｍ／ Ｎ ・＇ ｋ ｉ ｌ ｌ ４ ４６ ８ ２ ７ ３ １２９ ０ ５ ３８＿ ４ ４ ２６ ６ ５
墩 柱底 截 面
墩 号
／ Ｎ ・ ｋ ｍ 朋 Ｎ ・ｍ ／ｋ Ｐ ３ Ｐ ４ Ｐ ５ Ｐ ６ Ｐ ７ １ ８ ３６６ ８９ ４１ １９３５ ４ ６ １ ３ ９１３ ５６７ ３ ９ ５ ２ ８６ ９ ２ ６９ ９８ ２８ ９ ２ １０５ ９ Ｐ， Ｎ ｋ ２４ ７ ０ ２０ ７ ０ １６ ３ １ １６ １０ ０ ６ 肘／ Ｎ ・ｍ ｋ １９ ０ ０ １０ ８ ５ ２０ １ ２ ９ ５ ４ ６ １ ３
斜拉桥的抗震计算部分
斜拉桥的抗震计算部分1. 动力特性分析对大跨度桥梁进行地震反应分析之前，需要先了解其动力特性，即进行特征值分析。
特别是基于振型分解的动力反应分析方法，通过特征值分析选取贡献最大的主要振型，无疑可以大大减小计算量而计算结果精度仍满足工程需要。
首先将结构的自重、二期恒载（桥面铺装）和附属设施荷载转化为质量，采用集中质量模型——将质量人为集中到选定的结点上。
此时质量矩阵是一个对角矩阵。
如果单元质量分布不均匀可以考虑不均匀的将质量集中在节点上。
这种方法对于空间杆系结构的计算结果较好的，因为它比较合服空间杆系结构的计算假定，即荷载均作用在节点之上；同时，若结构在某些地方存在集中质量（重型设备等），这种方式也是比较合理的。
本斜拉桥所采用的动力模型就是一个简化的空间杆系结构。
表1.特征值表格运用里兹向量法求出的是与三个平动地震动输入直接相关的振型。
本例X平动、Y平动、Z平动三个方向都取30阶振型，特征值分析结果（见表1）显示三个方向的振型参与质量分布是，满足规范上振型参与质量达到90%以上的要求。
前20阶振型中在三个平动方向的任一方向上的振型参与质量达到2%以上的振型模态如下图1-(1)~1-(8)所示。
本组所设计的大跨度漂浮体系斜拉桥的第一振型为纵飘振型，周期长达14.62s，第二振型为，周期仍然很长为12.40s，第三振型的周期就快速下降到了4.92s。
控制地震反应的主要振型特征表现为主梁纵飘、桥塔侧弯、对称与反对称竖弯以及对称与反对称侧弯。
（3）第1阶振型：T=14.65s，纵飘（2）第2阶振型：T=12.40s，对称侧弯（5）第5阶振型：T=3.30s，右塔侧弯（6）第6阶振型：T=3.13s，对称侧弯（8）第14阶振型：T=2.19s，反对称竖弯图1. 振型模态2. 反应谱分析进行大跨度桥梁的地震反应分析时，一般先进行反应谱分析，并最后要同时程分析的结果校合。
本例中用反应谱法分别计算《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）规定的两种概率水准的地震作用E1和E2下的桥梁动力响应。
斜拉桥现状及抗震措施研究
产业科技创新 Industrial Technology Innovation 60Vol.1 No.4斜拉桥现状及抗震措施研究徐明煜（成都大西南铁路监理有限公司，四川 成都 610082）摘要：斜拉桥在世界的大跨度桥梁中占有相当大的比例，由于地震不可预测，为了确保桥梁的整体结构在地震中可以安全、正常的使用，必然要对斜拉桥进行严格的地震分析。
文章介绍了国内外学者对斜拉桥抗震的研究历程，分析了四种斜拉桥体系的受力优缺点，研究了5种常见的斜拉桥抗震措施。
关键词：斜拉桥；地震分析；抗震中图分类号：U448 文献标识码：A 文章编号：2096-6164（2019）04-0060-03地震具有突发性和毁灭性，地震对桥梁的破坏主要是地震力直接作用在桥梁结构上和地震引发的次生灾害。
我们国家处在地震带上，地震多发，每一次地震的发生都伴随着人员的伤亡和财产的损失，因此，为了确保桥梁的整体结构在地震中可以安全、正常的使用，该采取何种合理有效的方法，这将对遭遇了地震的城市或地区的地震救援和重建工作十分重要。
斜拉桥作为桥梁结构体系中重要的桥型之一，是由受压的塔、受拉的索以及受弯的主梁结合而成，由于其造型美观，材料的性能被很好的发挥出来，在世界范围内的大跨度桥梁中占有相当大的比例。
斜拉桥的构思最早出现于17世纪，意大利工程师提出了一种新的桥梁体系，它由斜向眼杆悬吊木桥面构成，但没有得到发展。
后来，欧美国家也尝试修建以木、铁丝或铸铁等材料作为拉索的斜拉桥，1824年英国架设了一座78 m 的斜拉桥，结果承载力不足，倒塌了。
斜拉桥属于高次超静定的体系，由于当时工业落后和科技水平不足，缺少合理的理论分析和计算手段，同时，施工技术的不完善使得这种桥型没能得到充分的发展。
20世纪中期以后，社会科学与工业的进步，斜拉桥又开始复兴并流行起来。
1956年世界上第一座现代斜拉桥在瑞典建成，名叫斯特伦松德桥(Stromsund Bridge)，主跨径183 m，1958年，德国完成了260 m 的Theodore-Heuss 斜拉桥[1]。
大跨度斜拉桥的抗震设计方法与实践案例分析
大跨度斜拉桥的抗震设计方法与实践案例分析引言：大跨度斜拉桥作为现代交通工程的重要组成部分，在提升交通运输效率和便捷性方面具有重要的作用。
然而，大跨度斜拉桥的抗震设计是一项重大挑战，因为在地震发生时，斜拉桥受到的地震力会导致其结构和组件发生变形、损坏甚至崩塌。
为了确保大跨度斜拉桥在地震中的安全性能，必须采取一系列的抗震设计方法和措施。
本文将介绍大跨度斜拉桥的抗震设计方法，并分析几个实际案例。
抗震设计方法：1. 地震参数评估：在进行大跨度斜拉桥的抗震设计时，首先需要对地震参数进行评估，包括地震烈度、地震频谱、附加振荡周期等，以确定地震力大小和震动频率范围，为后续设计提供基础。
2. 结构刚度控制：大跨度斜拉桥抗震设计的一个重要目标是使结构具备足够的刚度来抵抗地震力的作用。
通过采用适当的横向刚度措施，如设置横向独立支座、加强桥墩抗震、增加纵向连续刚度等，可以有效提高桥梁整体刚度，减小地震引起的变形和破坏。
3. 高强度材料应用：在大跨度斜拉桥的抗震设计中，采用高强度材料是一种重要的手段。
高强度混凝土、高强度钢材等材料可以提供较高的抗震性能，使斜拉桥具备更好的抗震能力。
4. 斜拉索系统设计：斜拉索是大跨度斜拉桥的重要组成部分，其设计对于抗震能力至关重要。
为了使斜拉桥具有足够的抗震能力，应采用符合抗震要求的斜拉索设计方案，如增加斜拉索的数量、增大斜拉索的直径、提高斜拉索的抗拉强度等。
5. 桥梁支座设计：支座是大跨度斜拉桥的支撑部分，其设计对于桥梁的抗震能力也具有重要影响。
在抗震设计中，应选择适当的支座类型，同时考虑支座的刚度和阻尼特性，以提高桥梁的抗震性能。
实践案例分析：1. 上海东方明珠广播电视塔斜拉桥：该斜拉桥位于上海东方明珠广播电视塔上，是中国第一座采用公路、人行双用途的斜拉桥。
在抗震设计中，采用了高强度混凝土和高强度钢材作为主要材料，通过合理的结构刚度控制和斜拉索系统设计，使得斜拉桥具备较好的抗震性能。
斜交桥震害特点与抗震设计初探
斜交桥震害特点与抗震设计初探罗婧文;胡建新;唐光武【摘要】基于对“5· 12”汶川地震及国外地震中部分斜交桥的震害调查,对斜交桥的震害特点、发生机理及影响因素进行分析和总结,并简要介绍国内外规范中关于斜交桥抗震设计的规定,提出斜交桥抗震设计的注意事项和需要进一步深入研究的问题.%On the basis of investigation for seismic hazards on part of skew bridges in "5 ·12" Wen-chuan earthquake and foreign earthquakes, this paper analyzes and summarizes the features, occurrence mechanisms and influencing factors of seismic hazards on skew bridges, simply introduces the provisions on seismic design of skew bridges in domestic and foreign specifications, and proposes precautions in seismic design of skew bridges and problems for further study.【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】5页(P44-47,51)【关键词】斜交桥;震害;主梁转动;碰撞;支承刚度;抗震设计【作者】罗婧文;胡建新;唐光武【作者单位】重庆交通大学,重庆400074;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067【正文语种】中文【中图分类】U448.21在高等级公路、城市道路和立体枢纽建设中，斜交桥因其能更好地适应地形地物且使整个线路美观流畅，越来越多地得到采用[1]。
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21世纪斜张桥的抗震问题
现代斜张桥的抗震问题早在70年代就已受到关注，美国1978年建成的帕斯卡-开讷维克(Pasco-Kenewick)预应力混凝土斜张桥位于强震区，它是典型的三跨斜张桥。
主梁在塔柱位置，无竖向支承，仅有侧向约束，锚固墩上，一端为固定支座，另一端设置伸缩缝。
当遭遇超过抗震设计要求的纵向地面加速度的强烈地震时，设在固定支座上的钢杆就被剪断，此时主梁仅由拉索悬挂于塔上，在地震荷载作用下，主梁呈纵向悬浮状，在悬浮过程中消耗了能量，加大了振动周期，减小了结构的反应，这就是现在应用十分广泛的悬浮体系。
它的减震作用是明显的，但结构的纵向位移也是相当可观的。
这种设计构思很快被世界各国桥梁工程师接受，在我国地震地区大部分斜张桥都设计为悬浮体系。
由于现代斜张桥的历史还不长，遇到强震的情况很少，因此对斜张桥的震害报道，除了在1995年阪神地震中一座主跨485m钢斜张桥，边墩上的钢摇轴栓钉脱落外，尚未见到其他报导和调查资料，这座斜张桥它的主桥结构在地震后还是完好无损。
其原因可归结为二方面，一方面斜张桥是一种长周期的柔性结构，地震荷载作用下内力反应一般不起控制作用而由位移控制；另一方面是随着大跨度桥梁的发展，人们对结构的抗震越来越重视，对大型结构的抗震性能要求作专题研究，以确保结构的安全性。
而且近年来经历了多次强震后，如1906年美国旧金山大地震(M8.3)、1923年关东大地震(M8.2)等等，从这些大地震中的结构震害，使人们对以前的抗震设计方法进行了反思，对以前的抗震设计规。