慮土-結(jié)構(gòu)相互作用下應(yīng)用功能分離型支座的高鐵橋梁抗震性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-12 08:37
自改革開放以來,我國鐵路建設(shè)迅猛發(fā)展,高速鐵路建設(shè)也進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。在鐵路建設(shè)中,橋梁結(jié)構(gòu)具有節(jié)約土地和充分利用上部空間的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。我國也與其他建設(shè)高速鐵路的國家一樣在高速鐵路建設(shè)中大量采用“以橋代路”,部分高速鐵路線路中橋梁占比甚至達(dá)到百分之九十。然而,我國幅員遼闊、地勢(shì)復(fù)雜并且是一個(gè)地震多發(fā)國,高速鐵路橋梁建設(shè)就無法避免場(chǎng)地條件以及地震危害的影響。目前在橋梁結(jié)構(gòu)中應(yīng)用減隔震技術(shù)已經(jīng)成為替代傳統(tǒng)抗震模式的方式之一,該技術(shù)的有效性在國內(nèi)外的地震中得到了充分的驗(yàn)證。由于高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及鐵軌等因素,除一些特殊的高速鐵路橋梁以外,絕大部分高速鐵路橋梁至今還未采用減隔震技術(shù),因此高速鐵路橋梁建設(shè)中對(duì)于減隔震技術(shù)的應(yīng)用及場(chǎng)地條件對(duì)減隔震技術(shù)的影響等方面的研究對(duì)于提高高速鐵路橋梁的抗震性能十分必要。目前采用的橋梁支座的功能包括豎向承載,轉(zhuǎn)動(dòng)以及水平位移等功能,是支座的正常使用功能。采用減隔震技術(shù)的支座在此正常功能的基礎(chǔ)上增加了地震時(shí)的隔震功能,只有在發(fā)生地震時(shí)該功能發(fā)揮作用。因此本研究將用于高鐵橋梁的支座體系分為保證列車正常運(yùn)行時(shí)的正常功能支座體系和保證在大地震時(shí)發(fā)揮隔震效果的附...
【文章來源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖
Table1-2 Highest speed of high-speed railway around the world國家 美國 日本 德國 法國 俄羅斯最高時(shí)速(km/h) ≤210 ≤300 ≤330 ≤320 ≤240盡管我國高鐵技術(shù)的開發(fā)與歐美等發(fā)達(dá)國家相比開展較晚,但是隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速發(fā)展,我國成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體,我國的高鐵產(chǎn)業(yè)也得以迅速發(fā)展。早在 200年國務(wù)院就聯(lián)合鐵道部發(fā)布《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》。2013 年國務(wù)院發(fā)布《綜合交通網(wǎng)中長期發(fā)展規(guī)劃》和《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整方案》,明確要求在 2020 年鐵路網(wǎng)的總規(guī)模要達(dá)到 12 萬公里,其中鐵路客運(yùn)專線和城際軌道交通線路 1.5 萬公里以上將建成“五縱五橫”的高速鐵路網(wǎng)。在 2030 年形成以客運(yùn)專線、快速線和城際鐵路相結(jié)合的高速客運(yùn)網(wǎng)絡(luò),規(guī)劃形成“八縱八橫”的高鐵網(wǎng)絡(luò)。如圖 1-1 為中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖,圖 1-為中長期高速鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖。
(c) 支座破壞 (d) 落梁破壞圖 1-3 汶川地震中橋梁破壞Fig.1-3 bridge damage in Wenchuan earthquake基于橋梁結(jié)構(gòu)破壞后帶來的嚴(yán)重后果,世界各國及各地區(qū)都開展橋梁包括橋梁能的安全性研究與設(shè)計(jì),期望通過提高橋梁抵抗災(zāi)害能力的方式避免橋梁因地震的破壞。傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)是一種通過增加橋梁自身剛度以期望能夠抵抗更大的地而避免橋梁的破壞的方式。然而,這種方式有較大弊端以及一系列局限性。首先通過增加材料強(qiáng)度是一種無法滿足經(jīng)濟(jì)性的方式。此外這種方式還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)橋質(zhì)量及剛度的增加。雖然這種方法一般情況下是可行的,但是也會(huì)由于橋墩的剛加導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的自振周期的減小,這就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的自振周期更容易接近地震周期,反而會(huì)使得橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)增大,加劇地震對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的破壞,F(xiàn)階段由于減隔震理論以及技術(shù)的迅速發(fā)展,更多的橋梁結(jié)構(gòu)采用減隔震技術(shù)傳統(tǒng)的抗震方式。但是這些減隔震技術(shù)的應(yīng)用主要集中普通鐵路橋梁或公路橋梁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]樁土作用對(duì)隔震梁橋地震易損性及震后通行能力影響[J]. 唐永久,方圣恩. 地震工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]2017年全球地震災(zāi)害概要[J]. 甄盟,馮蔚,王琳. 國際地震動(dòng)態(tài). 2018(07)
[3]混凝土本構(gòu)關(guān)系研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 馬偉斌,王志偉,張千里,杜曉燕. 中國鐵路. 2018(06)
[4]高速鐵路簡支梁橋減隔震研究[J]. 鄒爽,溫留漢·黑沙. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2017(09)
[5]高速鐵路橋墩等效塑性鉸長度研究[J]. 邵光強(qiáng),劉開,蔣麗忠,康俊濤. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2017(07)
[6]樁-土-橋梁結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)斜拉橋減震控制的影響[J]. 劉軍龍,代晶輝,劉金龍. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]一種新型軟鋼減震榫的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[J]. 李愛麗,高日,李承根,徐瑞祥. 橋梁建設(shè). 2017(01)
[8]樁-土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 鄧浩昀,金新陽,顧明. 工程抗震與加固改造. 2017(01)
[9]高速鐵路橋梁的隔震研究[J]. 吳國斌,譚平,王冰,馬安財(cái). 華南地震. 2016(02)
[10]樁土效應(yīng)對(duì)高鐵橋梁地震反應(yīng)的影響分析[J]. 江博君,冼巧玲,周福霖. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
博士論文
[1]鋼筋混凝土橋墩抗震變形能力研究[D]. 孫治國.中國地震局工程力學(xué)研究所 2012
碩士論文
[1]考慮土樁相互作用的高鐵橋梁抗震性能分析[D]. 劉培玲.北京交通大學(xué) 2015
本文編號(hào):3337991
【文章來源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖
Table1-2 Highest speed of high-speed railway around the world國家 美國 日本 德國 法國 俄羅斯最高時(shí)速(km/h) ≤210 ≤300 ≤330 ≤320 ≤240盡管我國高鐵技術(shù)的開發(fā)與歐美等發(fā)達(dá)國家相比開展較晚,但是隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速發(fā)展,我國成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體,我國的高鐵產(chǎn)業(yè)也得以迅速發(fā)展。早在 200年國務(wù)院就聯(lián)合鐵道部發(fā)布《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》。2013 年國務(wù)院發(fā)布《綜合交通網(wǎng)中長期發(fā)展規(guī)劃》和《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整方案》,明確要求在 2020 年鐵路網(wǎng)的總規(guī)模要達(dá)到 12 萬公里,其中鐵路客運(yùn)專線和城際軌道交通線路 1.5 萬公里以上將建成“五縱五橫”的高速鐵路網(wǎng)。在 2030 年形成以客運(yùn)專線、快速線和城際鐵路相結(jié)合的高速客運(yùn)網(wǎng)絡(luò),規(guī)劃形成“八縱八橫”的高鐵網(wǎng)絡(luò)。如圖 1-1 為中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖,圖 1-為中長期高速鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖。
(c) 支座破壞 (d) 落梁破壞圖 1-3 汶川地震中橋梁破壞Fig.1-3 bridge damage in Wenchuan earthquake基于橋梁結(jié)構(gòu)破壞后帶來的嚴(yán)重后果,世界各國及各地區(qū)都開展橋梁包括橋梁能的安全性研究與設(shè)計(jì),期望通過提高橋梁抵抗災(zāi)害能力的方式避免橋梁因地震的破壞。傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)是一種通過增加橋梁自身剛度以期望能夠抵抗更大的地而避免橋梁的破壞的方式。然而,這種方式有較大弊端以及一系列局限性。首先通過增加材料強(qiáng)度是一種無法滿足經(jīng)濟(jì)性的方式。此外這種方式還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)橋質(zhì)量及剛度的增加。雖然這種方法一般情況下是可行的,但是也會(huì)由于橋墩的剛加導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的自振周期的減小,這就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的自振周期更容易接近地震周期,反而會(huì)使得橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)增大,加劇地震對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的破壞,F(xiàn)階段由于減隔震理論以及技術(shù)的迅速發(fā)展,更多的橋梁結(jié)構(gòu)采用減隔震技術(shù)傳統(tǒng)的抗震方式。但是這些減隔震技術(shù)的應(yīng)用主要集中普通鐵路橋梁或公路橋梁
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]樁土作用對(duì)隔震梁橋地震易損性及震后通行能力影響[J]. 唐永久,方圣恩. 地震工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]2017年全球地震災(zāi)害概要[J]. 甄盟,馮蔚,王琳. 國際地震動(dòng)態(tài). 2018(07)
[3]混凝土本構(gòu)關(guān)系研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 馬偉斌,王志偉,張千里,杜曉燕. 中國鐵路. 2018(06)
[4]高速鐵路簡支梁橋減隔震研究[J]. 鄒爽,溫留漢·黑沙. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2017(09)
[5]高速鐵路橋墩等效塑性鉸長度研究[J]. 邵光強(qiáng),劉開,蔣麗忠,康俊濤. 鐵道工程學(xué)報(bào). 2017(07)
[6]樁-土-橋梁結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)斜拉橋減震控制的影響[J]. 劉軍龍,代晶輝,劉金龍. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]一種新型軟鋼減震榫的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[J]. 李愛麗,高日,李承根,徐瑞祥. 橋梁建設(shè). 2017(01)
[8]樁-土-結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 鄧浩昀,金新陽,顧明. 工程抗震與加固改造. 2017(01)
[9]高速鐵路橋梁的隔震研究[J]. 吳國斌,譚平,王冰,馬安財(cái). 華南地震. 2016(02)
[10]樁土效應(yīng)對(duì)高鐵橋梁地震反應(yīng)的影響分析[J]. 江博君,冼巧玲,周福霖. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
博士論文
[1]鋼筋混凝土橋墩抗震變形能力研究[D]. 孫治國.中國地震局工程力學(xué)研究所 2012
碩士論文
[1]考慮土樁相互作用的高鐵橋梁抗震性能分析[D]. 劉培玲.北京交通大學(xué) 2015
本文編號(hào):3337991
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