带有双曲面球型减隔震支座的钢桁梁节段模型拟静力试验研究
发布时间：2022-02-12 22:22
道庆洲桥是一座公轨两用双层变高钢桁组合桥梁,采用双曲面球型减隔震支座。该支座的竖向承载力为135 000 kN,超出桥梁双曲面球型减隔震支座规范的正常标准。为了研究此桥的抗震性能及其支座性能,本文设计和制作了安装有与实桥支座的竖向承载力相似比为1∶25的双曲面球型减隔震支座的双层变高度钢桁梁节段的缩尺模型,对其进行拟静力试验。得到了整个模型在不同支座轴压比下的滞回曲线、骨架曲线、刚度和水平承载力退化、耗能能力和滑动摩擦系数等抗震性能指标。试验结果表明:不同支座轴压比下,模型的滞回曲线饱满,呈现为平行四边形;与普通双曲面球型减隔震支座相比,支座的滞回性能相同;随着支座轴压比的增加,模型的水平承载能力、累积耗能、初始刚度和滑动摩擦系数也会相应增加,但对于水平承载力退化、刚度退化和等效黏滞系数影响较小;试验模型具有良好的抗震性能。
【文章来源】：地震工程与工程振动. 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
道庆洲桥模型
依据《建筑抗震试验规程》(JGJ/T 101-2015)对钢结构拟静力试验模型缩尺比例不宜小于1/5,对道庆洲桥节段按照1:5进行缩尺设计。钢结构部分是由钢板、矩形钢管、方钢管和H型钢,通过高强螺栓和二氧化碳气体保护焊进行组装完成,主要构件截面尺寸如表1所示;上层混凝土桥面板是由混凝土预制板和钢-混凝土梁组成;因为悬挑部分对模型横桥向和纵桥向刚度影响较小,所以模型使用混凝土配重块代替这部分的质量贡献;二层正交异性整体桥面板也用钢板代替。道庆洲桥节段缩尺试验模型如图2所示,混凝土预制板的构造如图3所示。表1 主要构件尺寸Table 1 Dimensions of major components 构件类型 截面规格 H型钢 326 mm×100 mm×6 mm×6 mm326 mm×120 mm×6 mm×6 mm 矩形钢管 320 mm×200 mm×8 mm200 mm×150 mm×6 mm250 mm×200 mm×10 mm360 mm×200 mm×12 mm 方形钢管 100 mm×5 mm200 mm×8 mm
表1 主要构件尺寸Table 1 Dimensions of major components 构件类型 截面规格 H型钢 326 mm×100 mm×6 mm×6 mm326 mm×120 mm×6 mm×6 mm 矩形钢管 320 mm×200 mm×8 mm200 mm×150 mm×6 mm250 mm×200 mm×10 mm360 mm×200 mm×12 mm 方形钢管 100 mm×5 mm200 mm×8 mm1.2 双曲面球型减隔震支座
【参考文献】：
期刊论文
[1]FPS支座双向加载拟静力试验与数值模拟研究[J]. 焦驰宇,马银强,刘陆宇,龙佩恒,侯苏伟. 工程力学. 2019(S1)
[2]摩擦摆支座力学性能探究与其应用分析[J]. 李晓东,火娟,赵健. 建筑结构. 2018(19)
[3]考虑栓钉作用的摩擦摆支座隔震桥梁地震响应研究[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋,蒋海军,岳章胜. 铁道科学与工程学报. 2018(08)
[4]摩擦摆支座参数对隔震桥梁地震响应的影响[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋. 桥梁建设. 2018(03)
[5]摩擦摆隔震支座力学性能试验、数值模拟及工程应用[J]. 李晓东,火娟,黄焱,赵健. 建筑科学. 2018(01)
[6]抗剪栓钉对隔震桥梁地震响应的影响[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋,蒋海军,岳章胜. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2017(06)
[7]长周期地震动作用下隔震连续梁桥地震反应特性研究[J]. 孙颖,陈天海,卓卫东,谷音,许智星. 工程力学. 2016(S1)
[8]滑动摩擦隔震桥梁振动台试验研究[J]. 温佳年,李洪营,韩强,杜修力. 地震工程与工程振动. 2016(02)
[9]长联大跨连续梁桥隔震技术应用研究[J]. 夏修身,崔靓波,陈兴冲,李建中. 桥梁建设. 2015(04)
[10]高速铁路桥梁基于摩擦摆支座的减隔震研究[J]. 夏修身,赵会东,欧阳辉来. 工程抗震与加固改造. 2014(03)
硕士论文
[1]考虑结构周边构件抗拔的摩擦摆型支座的隔震结构地震响应分析[D]. 火娟.兰州理工大学 2018
[2]FPS支座双轴耦合效应及其对曲线桥抗震性能影响研究[D]. 刘陆宇.北京建筑大学 2016
本文编号：3622491
【文章来源】：地震工程与工程振动. 2020,40(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
道庆洲桥模型
依据《建筑抗震试验规程》(JGJ/T 101-2015)对钢结构拟静力试验模型缩尺比例不宜小于1/5,对道庆洲桥节段按照1:5进行缩尺设计。钢结构部分是由钢板、矩形钢管、方钢管和H型钢,通过高强螺栓和二氧化碳气体保护焊进行组装完成,主要构件截面尺寸如表1所示;上层混凝土桥面板是由混凝土预制板和钢-混凝土梁组成;因为悬挑部分对模型横桥向和纵桥向刚度影响较小,所以模型使用混凝土配重块代替这部分的质量贡献;二层正交异性整体桥面板也用钢板代替。道庆洲桥节段缩尺试验模型如图2所示,混凝土预制板的构造如图3所示。表1 主要构件尺寸Table 1 Dimensions of major components 构件类型 截面规格 H型钢 326 mm×100 mm×6 mm×6 mm326 mm×120 mm×6 mm×6 mm 矩形钢管 320 mm×200 mm×8 mm200 mm×150 mm×6 mm250 mm×200 mm×10 mm360 mm×200 mm×12 mm 方形钢管 100 mm×5 mm200 mm×8 mm
表1 主要构件尺寸Table 1 Dimensions of major components 构件类型 截面规格 H型钢 326 mm×100 mm×6 mm×6 mm326 mm×120 mm×6 mm×6 mm 矩形钢管 320 mm×200 mm×8 mm200 mm×150 mm×6 mm250 mm×200 mm×10 mm360 mm×200 mm×12 mm 方形钢管 100 mm×5 mm200 mm×8 mm1.2 双曲面球型减隔震支座
【参考文献】：
期刊论文
[1]FPS支座双向加载拟静力试验与数值模拟研究[J]. 焦驰宇,马银强,刘陆宇,龙佩恒,侯苏伟. 工程力学. 2019(S1)
[2]摩擦摆支座力学性能探究与其应用分析[J]. 李晓东,火娟,赵健. 建筑结构. 2018(19)
[3]考虑栓钉作用的摩擦摆支座隔震桥梁地震响应研究[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋,蒋海军,岳章胜. 铁道科学与工程学报. 2018(08)
[4]摩擦摆支座参数对隔震桥梁地震响应的影响[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋. 桥梁建设. 2018(03)
[5]摩擦摆隔震支座力学性能试验、数值模拟及工程应用[J]. 李晓东,火娟,黄焱,赵健. 建筑科学. 2018(01)
[6]抗剪栓钉对隔震桥梁地震响应的影响[J]. 占玉林,张磊,张强,姜哲勋,蒋海军,岳章胜. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2017(06)
[7]长周期地震动作用下隔震连续梁桥地震反应特性研究[J]. 孙颖,陈天海,卓卫东,谷音,许智星. 工程力学. 2016(S1)
[8]滑动摩擦隔震桥梁振动台试验研究[J]. 温佳年,李洪营,韩强,杜修力. 地震工程与工程振动. 2016(02)
[9]长联大跨连续梁桥隔震技术应用研究[J]. 夏修身,崔靓波,陈兴冲,李建中. 桥梁建设. 2015(04)
[10]高速铁路桥梁基于摩擦摆支座的减隔震研究[J]. 夏修身,赵会东,欧阳辉来. 工程抗震与加固改造. 2014(03)
硕士论文
[1]考虑结构周边构件抗拔的摩擦摆型支座的隔震结构地震响应分析[D]. 火娟.兰州理工大学 2018
[2]FPS支座双轴耦合效应及其对曲线桥抗震性能影响研究[D]. 刘陆宇.北京建筑大学 2016
本文编号：3622491
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