發(fā)布時間：2021-02-19 21:02

　　近海橋梁是災后救援和物資運輸?shù)闹匾煌ㄍǖ馈４_保近海橋梁在多災害作用下的安全對于減少生命損失和經(jīng)濟影響,以及加快災后恢復和重建具有至關重要的意義和作用。本文以日本歌津大橋為原型,重點考察抗震構造設施中的鋼筋混凝土擋塊剪力鍵以及支座這一經(jīng)典組合約束的抗災效果。首先采用數(shù)值分析方法研究剪力鍵力學性能與支座承載能力及變形能力,建立起歌津橋G8-G10跨的精細化有限元數(shù)值模型;隨后以歌津大橋在日本311災害中地震動記錄和數(shù)值模擬得到的海嘯記錄作為輸入,考察簡支梁橋在地震-海嘯多災害作用下的抗災性能。主要研究內(nèi)容和結論如下:（1）基于ANSYA有限元軟件建立了橋梁剪力鍵的數(shù)值模型并進行了模擬計算,分析了其受力模式與破壞機理,并提出構造建議:為保證強度的最大化與材料的充分利用,原設計承擔抗剪切功能的豎向鋼筋應于交界面處斷開,并應于內(nèi)側面重新設置抗剪鋼筋;原設計中與蓋梁一體澆筑成型的擋塊可增加施工縫工序,在增強剪力鍵的塑性變形能力的同時,便于災后的修復重建。但需要注意承載力會產(chǎn)生50%左右的折減。（2）開展了盆式支座的有限元建模和分析。在盆式橡膠支座本體的模型各接觸面之間均采用了面面接觸單元連接,并... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1日本本州島宮城縣歌津橋主梁被地震引發(fā)的海嘯作用沖走[1]

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-2-墩和基礎，而橋墩在先前的地震中可能已發(fā)生損傷，后續(xù)災害將加劇其損傷。a)墩柱加固護套鋼筋外露b)限位格柵剪斷圖1-2抗震加固后歌津橋的損壞[1]a)完好的限位格柵[1]b)受損統(tǒng)計示意圖[2]圖1-3歌津橋受損示意圖圖1-3b)為文獻[2]給出的歌津大橋在311地震海嘯中所受損傷連接構件的具體統(tǒng)計信息以及位置示意圖。該橋蓋梁原本就有一體成型的混凝土剪力鍵，且加裝了鋼制的限位器。災后調查顯示，靠近陸地一側的剪力鍵剪斷，限位格柵部分歪斜，僅部分保存完好。這些破壞痕跡顯示該橋應該先被海嘯產(chǎn)生的豎向力托起，然后才被沖走。在地震海嘯多災害作用下，上下部結構連接部件是發(fā)生落梁破壞的薄弱點。如混凝土剪力鍵被撞斷、支座損壞、限位格柵歪斜以及減震裝置損壞等。

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-2-墩和基礎，而橋墩在先前的地震中可能已發(fā)生損傷，后續(xù)災害將加劇其損傷。a)墩柱加固護套鋼筋外露b)限位格柵剪斷圖1-2抗震加固后歌津橋的損壞[1]a)完好的限位格柵[1]b)受損統(tǒng)計示意圖[2]圖1-3歌津橋受損示意圖圖1-3b)為文獻[2]給出的歌津大橋在311地震海嘯中所受損傷連接構件的具體統(tǒng)計信息以及位置示意圖。該橋蓋梁原本就有一體成型的混凝土剪力鍵，且加裝了鋼制的限位器。災后調查顯示，靠近陸地一側的剪力鍵剪斷，限位格柵部分歪斜，僅部分保存完好。這些破壞痕跡顯示該橋應該先被海嘯產(chǎn)生的豎向力托起，然后才被沖走。在地震海嘯多災害作用下，上下部結構連接部件是發(fā)生落梁破壞的薄弱點。如混凝土剪力鍵被撞斷、支座損壞、限位格柵歪斜以及減震裝置損壞等。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型填充聚氨酯調高支座的試驗研究[J]. 金家康,郭勇,王慶培,張迎春.  河北企業(yè). 2020(04)
[2]連續(xù)彎梁橋盆式支座摩擦滑移特性分析[J]. 許漢錚,李曉濤,劉青,潘宏,陳武浩,胡眺.  科學技術與工程. 2020(09)
[3]考慮地震激勵方向的減震體系曲線梁橋地震響應分析[J]. 麥日浩,王一,李詩嬌.  科技創(chuàng)新與應用. 2020(08)
[4]“21世紀海上絲綢之路”海洋與氣象災害預警報現(xiàn)狀和風險防范對策建議[J]. 王輝,劉娜,張?zhí)N斐,仉天宇,任湘湘.  科學通報. 2020(06)
[5]局地海嘯對我國南海影響的數(shù)值模擬分析[J]. 陳飛,林一驊,聞斌,鄭沛楠,趙艷玲,薛彥廣.  氣候與環(huán)境研究. 2020(01)
[6]2017年9月8日墨西哥沿岸Mw8.2級地震海嘯觀測數(shù)據(jù)分析與模擬[J]. 孫立寧,于福江,王培濤.  海洋學報. 2019(05)
[7]武廣線株洲西湘江特大橋盆式橡膠支座底盆破壞原因分析[J]. 姚東東,王偉強,陳彥北,張銀喜,蔣瑞秋.  鐵道建筑. 2019(04)
[8]小箱梁盆式橡膠支座安裝技術研究[J]. 許大壘,謝昭坤,麥靜朗,黃鵬溪.  交通世界. 2018(31)
[9]日本南海海槽地震海嘯對我國東海沿岸影響[J]. 閃迪,王培濤,任智源,孫立寧,趙聯(lián)大,范婷婷.  海洋與湖沼. 2018(06)
[10]擋塊對連續(xù)梁橋板式橡膠支座隔震效果的影響研究[J]. 蔣智偉.  西部交通科技. 2018(11)

博士論文
[1]鋼筋混凝土橋墩抗震性態(tài)數(shù)值評價與試驗研究[D]. 艾慶華.大連理工大學 2008

碩士論文
[1]連續(xù)彎梁橋盆式支座摩擦滑移特性分析[D]. 劉青.長安大學 2019
[2]地震作用下板式橡膠支座梁橋橫向位移控制方法研究[D]. 譚幫奇.重慶交通大學 2018
[3]擋塊對典型連續(xù)梁橋板式橡膠支座隔震效果的影響研究[D]. 李鐘雄.重慶交通大學 2018
[4]高速鐵路橋梁盆式橡膠支座承載力有限元分析[D]. 劉沛.蘭州交通大學 2017
[5]近海橋梁在地震海嘯多災害作用下的結構性能研究[D]. 吳杰春.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]華南沿海海嘯危險性分析及海嘯預報方法研究[D]. 張鑫.清華大學 2016
[7]連續(xù)梁橋支座變形破壞機理及增強抗剪性能關鍵技術[D]. 梁華鵬.重慶交通大學 2016



本文編號：3041684