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苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究专题委托单单位:江苏省交通通厅专题承担单单位:同济大学土土木工程防防灾国家重重点实验室室苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究分分为四部分分:1)苏苏通大桥桥抗震设防防标准研究究2)主主航道桥桥抗震性能能研究(主跨1088m的双塔斜拉桥)3)专专用航道道桥抗震性性能研究(主跨268m的预应力混混凝土连续刚构方案和钢连续梁方案)4)引引桥抗震震性能研究究(跨度30m、50m和75m的多跨连续梁,全长5570m)1.概述述苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海桥梁抗震设设防的合理理安全度原原则:桥梁抗震设设防需要在在经济与安安全之间进进行合理平平衡.2.苏通通大桥抗震震设防标准准的研究根据目前抗抗震设计方方法的发展展水平,建建议采用两水平的抗抗震设计方方法对苏通大桥桥进行抗震震研究。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海抗震分析表表明:国内大跨度度斜拉桥在在P2概率水平的的地震作用用下,桥塔塔一般都没没有进入非非线性工作作状态。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海*苏通大大桥工程的的重要地位位*人们对对特大工程程抗震安全全性越来越越高的要求求苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海主航道桥的的抗震性能能研究分三三部分:抗震概念设设计推荐方案的的地震反应应分析及抗抗震验算塔、梁连接接装置研究究及参数分分析3.主航航道桥抗震震性能研究究主航道桥推推荐方案::主跨1088m的双塔七跨跨钢斜拉桥桥,倒Y型塔,桥宽宽40.6m,梁高4.0m斜拉桥的抗抗震薄弱部部位:桥塔、边墩墩及其基础础,以及支支撑连接装装置苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海基本方案::主跨1088m的双塔七跨跨全钢斜拉拉桥(倒Y型桥塔,梁梁宽40.6m,高4.0m,边跨压重全全桥共7163.2t)3.1抗抗震概念设设计3.1.1动力计算模模式的建立立(基本模模型)边界条件::塔、墩底固固结,主主塔与梁梁仅横向主主从,边墩墩与梁仅横横向、竖向向主从。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.1.2基基本方方案的动动力特性性苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海抗震概念念设计阶阶段,地地震反应应分析采采用反应谱法法(300阶,,CQC法)地震输入入方式::1)纵向++竖向;2))横向+竖向向。100年2%超越概率、、阻尼比5%的标定后的的反应谱;地表加速度峰峰值为:水平平向0.197g,竖向0.135g。3.1.3地震动输入1.25苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3.1.4三种桥塔方案案斜拉桥的抗抗震性能分析析三种桥塔方案案斜拉桥的计计算模型的不不同之处:主塔形式(倒倒Y型、钻石型、、A型)主塔截面尺寸寸稍有不同动力特性:除了塔自身的的横向振动外外差别很小(横向振动::与倒Y型塔相比,钻钻石型塔和A型塔要低30%左右)苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海地震反应:主塔的纵向地地震反应差别别较小,但横横向地震反应应差别较大;;各边墩的纵、、横向内力反反应差别不大大。总体来说,倒倒Y型塔和A型塔的抗震性性能较好,钻钻石型塔较差差苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3.1.5桥塔下横梁截截面高度变化化对地震反应应的影响分析析下横梁高度增增大,塔柱的纵向内内力反应增大大很小,不超超过1%适当增加下横横梁的截面高高度,对改善善主塔的抗震震性能是有利利的苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海主跨的动力特特性:边跨压重方案案和预应力束束方案差别较较小。地震反应:主塔反应:两两种方案的差差别很小;边墩反应:对弯矩,两种方案的幼幼劣不明显;;对轴力,预应力束方案案较有利3.1.6边跨主梁压重重或设置预应应力束对桥梁梁抗震性能的的影响苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海预应力束只要要构造设计合合理,是一种种较好的构造造措施,建议议在过渡墩处处也设置预应应力束。辅助墩和过渡渡墩设计合理理,产生的动动轴力较小,,因此在恒载载和地震作用用下不会出现现拉力,可以以对墩柱进行行延性设计。。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3.1.7钢-混凝土混混合式斜拉桥桥和全钢斜拉拉桥方案抗震性能比较较混合式斜拉桥桥方案:桥跨布置:110.+300.+1088.+300.+110.m,桥面宽度39.8m。地震反应主塔:两种斜拉桥方方案差别较小小边墩:混合式斜拉桥桥方案比全钢钢方案大很多多苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3.1.8结论和建议1)三种塔型方案案对纵向地震震反应影响很很小,但对横横向反应影影响很大。。其中,倒Y型和A型塔方案对抗抗震较为有利利。2)可以适当增加加桥塔下横梁梁截面高度((如1m),截面高度变化化对地震反应应的影响很小小。3)边跨采用预应应力束方案对对斜拉桥边墩墩的抗震较为为有利,建议议过渡墩处也也设置预应力力束以防止梁梁端翘起。4)辅助墩和过渡渡墩设计合理理,在恒载和和地震作用下下不会出现拉拉力,可以对对墩柱进行延延性设计。5)混合式斜斜拉桥方案与与全钢方案相相比,主塔的的地震反应差差别不大,但但辅助墩和过过渡墩的地震震反应要大很很多。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海初设推荐方案案与基本方案案的差别:边跨压重采用用恒载压重((全桥共3868.8t)、活载张拉预应应力的方案。。推荐方案的动动力计算模型型与基本模型型的差别:边跨压重不同同,且考虑了了远塔辅助墩墩及过渡墩桩桩基础的柔性性;近似考虑了相相邻联引桥对对过渡墩的影影响;时程分析时,,考虑边墩上上各滑动支座座的滞回耗能能作用。3.2初初设推荐方方案的抗震震性能研究究初设推荐方方案与基本本方案的动动力特性::差别很小苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海3.2.4地震输输入江苏省省地震震工程程研究究院提提供(考虑虑20年一一遇的的河床床冲刷刷影响响)::3个概率水准准(100年2%、50年年2%及100年10%):地震反应谱(水平向及竖竖向,阻尼比比5%);地震加速度时时程(每个概率水水平3组,水水平向及竖向向)苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海对三个概率水水平的地震作作用均进行了了反应谱分析析,以作比较较,并和时程程分析结果相相互校合。反应谱法分析析取前300阶振型,,按CQC法进行组合。。地震输入采用用两种方式::1)纵向向+竖向;2)横向+竖竖向。3.2.5地震反应谱分分析苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海地震行进波速速根据江苏省省地震工程研研究院的建议议,取3000米/秒3.2.6行波效应分析析总体来看,对对于推荐方案案,行波效应应的影响较小小,可以忽略略苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3.2.7时程反应分析析及验算时程分析:对3个概率率水平,每个个概率水平3组地震加速速度时程均进进行了计算,,最后取最大大反应值进行行验算。地震输入方式式:1)纵向++竖向;2))横向+竖向向。验算内容:桥面纵向位移移分析、边墩上支座的的验算、主塔、边墩的的验算、提交基础的验验算地震力苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海斜拉桥边墩上上的滑动支座座具有非常显显著的减震作作用。但是,对于主主跨1088m的特大跨度斜斜拉桥,为了了确保桥梁的的抗震安全性性,还应在塔塔、梁间设置置合适的连接接装置。注:括号内的的数值未考虑虑边墩上滑动动支座的减震震作用。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海注:支座允允许的滑移移量为±90cm各墩顶剪力力均大大超超过支座的的横向抗力力,支座会会被横向剪剪断,因此此应提高支支座的横向向抗力或在在墩顶设置置另外的限限位措施。。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海参考《铁铁路工程程抗震设设计规范范》,当当墩高超超过60m时,墩柱柱的强度度折减系系数可取取0.5,辅助助墩和过过渡墩的的高度接接近60m,偏保守地地取0.5苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海辅助墩和和过渡墩墩的强度度满足要要求,只只要合理理配置箍箍筋,即即可保证证墩柱的的抗震安安全性。。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.2.8结结论和建建议1)推荐荐方案的的地震内内力比静静载内力力大很多多,将会会控制设设计。2)桥桥塔的的抗震验验算表明明,主塔塔通过配配筋能保保证其抗抗震安全全性。4)辅辅助墩墩和过渡渡墩墩柱柱只要合合理配置置竖筋和和箍筋,,可保证证抗震安安全性。。5)边边墩上上的滑动动支座在100年2%概率水水平的地地震作用用下可正正常滑动动。6)在在横向+竖向地地震作用用下,支支座会被被剪断,,应提高高支座横横向抗力力,或在在墩顶设设置另外外的限位位措施。。7)边边墩上滑滑动支座座有较好好的耗能能作用。。为了确确保桥梁梁的抗震震安全性性,还应应在塔、、梁间设设置合适适的连接接装置。。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.3塔、梁连连接装置置研究及及参数分分析设置塔、、梁连接接装置的的主要目目的:减小地震震作用下下的梁端端纵向位位移(不影响响桥梁在在其它荷荷载下的的运行)苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海2)阻阻尼器器(耗能))较为成熟熟且适用用于大跨跨度桥梁梁主要是是油阻尼尼器(粘粘滞阻尼尼器)。。阻尼力与与相对速速度的关关系0.3~1.01)弹弹性连连接装置置(提供弹弹性刚度度)大型橡胶胶支座(多多罗罗桥)、钢绞线线拉索(汕头海海湾二桥桥)等:对所有的的荷载均均提供弹弹性刚度度主要用于于限位的的液压缓缓冲装置置(大海带桥桥)对缓慢作作用的荷荷载不起起作用,,对急速速作用的的荷载起起固定约约束作用用3.3.1国内外大大跨度桥桥梁塔((墩)、、梁连接接装置简简述苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海图3.23美国Taylor公司开发的阻尼器国外:希腊的雷翁--安蒂蒂雷翁大桥美国的金门大桥抗震加固美国Oakland海湾大桥桥西跨悬悬索桥抗震加固固(Taylor公司的阻阻尼器在在世界各各国应用用较广,,使用历历史40多年))国内:重庆鹅公公岩大桥桥上海卢浦浦大桥(上海材材料研究究所开发发)苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.3.2塔塔、梁连连接装置置的参数数敏感性性分析1)弹弹性连连接装置置的参数数(弹性性刚度))分析1.0105kN/m是比较合合适的一一个刚度度值。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海2)阻阻尼器参参数(阻尼系系数C,速度的指指数)分析苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海阻尼力对对阻尼参参数最为为敏感可见,随随着阻尼尼器参数数的变化化,位移移和力的的变化趋趋势总是是相反的的。较好的做做法是折折中取值值,如阻阻尼器的的速度指指数取为0.5,,阻尼系系数取为为7500~12500较为为合适。。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.3.3两类类阻尼器器的减震震效果比比较苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3.3.4结结论和建建议1)两类塔、、梁连接接装置::弹性连连接装置置和阻尼尼器均能能有效地地减小梁梁端的地地震位移移,但阻阻尼器的的效果更更为理想想。2)塔、梁间间如选用用弹性连连接装置置,从抗抗震的角角度看,,可以认认为,1.0105kN/m是比较合合适的一一个刚度度值。3)塔、梁间间如选用用阻尼器器,从抗抗震的角角度看,,阻尼器器的速度度指数取为0.5,,阻尼系系数取为为7500~12500较为为合适。。4)弹弹性连连接刚度度或阻尼尼器参数数的最后后取值还还应结合合其它荷荷载的需需求,阻阻尼器的的造价,,安装的的位置等等实际情情况而定定。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海4.专专用通航航孔桥梁梁抗震性性能研究究专用通航航孔桥有有两个设设计方案案:一是是双幅式式钢连续续梁桥,,另一个个是双幅幅式预应应力混凝凝土连续续刚构桥桥。桥跨跨布置::140+268+140m,桥面宽度度16.5m(单幅宽度度),梁梁变高。。两幅之之间的净净距1.0m。苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海4.1钢钢连续续梁方案案的抗震震性能研研究动力计算算模型::考虑了桩桩基础以以及相邻邻联的影影响;左主墩(较高)或右主主墩(较较矮)设设双向固固定支座座,其余墩墩设单向向滑动支支座动力特性性(固定墩墩设在左左主墩)):基频:0.430Hz,两幅主梁梁对称竖竖弯第4阶频频率:0.541Hz,两左主墩墩一致纵纵向弯曲曲苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海江苏省地地震工程程研究院院供:地表加加速度度峰值值为::50年年10%((水平平向0.118g,竖向0.078g);;50年年2%%((水平平向0.169g,竖向0.116g)每个概概率水水平三三组((水平平、竖竖向))地震震加速速度地地表时时程,,对三组都进进行了计算算,结果取取最大值。。4.1.3地震动输入入1.150年2%反应谱曲线苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海4.1.4地震震反应谱分分析在两种地震震概率水平平下,均进进行反应谱谱分析,和和时程相互互校核反应谱法取取前100阶,按按CQC法进行组合合地震输入采采用两种方方式:1)纵向++竖向;2)横向++竖向。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海2)50年2%概率水水平4.1.5时程分析及抗抗震验算(固定支座设设置在左主墩墩)1)50年10%概率水平只有右过渡墩墩会横向屈服服,但屈服得得不多。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海桥墩强度满足足要求,只要要合理配置箍箍筋,即可保保证墩柱的抗抗震安全性参考《铁路工工程抗震设计计规范》,钢钢连续梁方案案的两主墩((高度为38.34m、34.32m)的折减系数可可取0.37和0.35。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3)支座和和桩基础的抗抗震检算苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上海4.1.6两种支支座设置方方式的抗震震性能比较较两种固定支支座设置方方式(设置置在左主墩墩或右主墩墩)对桥梁梁地震反应应的影响主主要在纵桥桥向,对横横向反应的的影响较小小。在纵向+竖竖向输入时时,当固定定墩设置在在左主墩时时,控制设设计的固定定墩墩底弯弯矩和墩顶顶剪力分别别比设在右右主墩时减减小9.2%和18%。因此此,固定墩设置置在左主墩墩是比较有有利的。总体来说,,采用任一一种支座设设置方式,,桥梁结构构除支座的的横向抗力力不足外,,其它构件件的抗震性性能都是满满足要求的的。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上上海4.2预预应力力混凝凝土连连续刚刚构方方案的的抗震震性能能研究究1#2.1#2.2#3.1#3.2#4#动力计计算模模型::考虑了了桩基基础和和相邻邻联的的影响响主墩与与梁6个个自由由度主主从,,过渡渡墩设设单向向滑动动支座座苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海地震输输入::同连续续梁方方案地震反反应谱谱分析析:取前100阶阶,按按CQC法进行行组合合动力特特性::基频::0.3818Hz,,主墩同同向侧侧弯第4阶阶频率率:0.3896Hz,主墩同同向纵纵弯同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海2)50年年2%概率水水平苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告4.2.4时程分析析和抗震震验算1)50年年10%概率率水平个别墩柱柱稍微屈屈服同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告参考《铁铁路工程程抗震设设计规范范》,强强度折减减系数0.36和0.34同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海3)支支座和和桩基础础的抗震震检算苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海4.3结结论和和建议苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告1)钢连续梁梁方案和和预应力力混凝土土刚构桥桥方案中中两幅桥桥横向几几乎同步步振动,,相对位位移很小小,两幅幅桥之间间不会发发生碰撞撞。2)钢连续梁梁方案和和预应力力混凝土土刚构桥桥方案的的支座固固定方向向应提供供足够的的水平抗抗力,否否则应在在各墩顶顶采取必必要的限限位措施施。3)钢连续梁梁方案和和预应力力混凝土土连续刚刚构方案案的主墩墩和过渡渡墩,通通过合理理配置纵纵筋和箍箍筋,可可以保证证墩柱的的抗震安安全性。。同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海5.苏通通大桥引引桥抗震震性能的的研究苏通大桥桥引桥为为双幅式式多跨预预应力混混凝土连连续梁桥桥,单幅幅桥面宽宽为16.5m,两幅之间的的净距1.0m,全长5570m。跨径组合为为:14x30m((一)+11x50m((二)+11x50m((三)+11x50m((四)+(50m+9x75m)((五)+10x75m((六),5x75m((七),11x50m((八)+11x50m((九)+11x50m((十)。研究思路::首先进行全全桥建模((分四部分分),采用用反应谱法法进行抗震震性能初步步分析,然然后从十联联引桥中选选取最有代代表性的几几联进行细细致的时程程反应分析析和抗震验验算。苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海5.1全全桥模型的的抗震性能能初步分析析5.1.1动力计算模模式的建立立1142536475757606162636465666758596~819~2029~3239~4450~54苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海747677787975829310411584~9198~99109~110苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告同济大学土土木工程国国家防灾重重点实验室室2002.上海苏通长江公公路大桥结结构抗震性性能研究报报告5.1.2动力特性性引桥的纵纵向振动动周期总总体较长长,最长长的达5s。5.1.3地震输入江苏省地震工工程研究院提提供:2个概率水准准(50年10%、50年年2%):地震反应谱(水平向及竖竖向,阻尼比比5%);地震加速度时时程(每个概率水水平3组,水水平向及竖向向)同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海5.1.4地震反应分析析苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告大量梁桥的震震害表明,比比较高柔的桥桥墩多为弯曲曲型破坏。苏苏通桥的引桥桥中,50m跨和75m跨各联桥的墩墩较高,因此此对地震反应应进行比较时时,主要比较墩底底弯矩。纵向+竖向输输入下,各联联桥的固定墩墩设置差别较较大,没有可可比性。但对对固定支座的的设置方式进进行了比较研研究。在横向+竖向向输入下:50米跨的连续梁的的第四联和第八八联墩底弯矩较大大,75米跨跨连续梁第六联墩底弯矩较大大;50米跨跨的连续梁桥桥的第八联跨中位移较大大,75米跨跨连续梁第六联跨中位移较大大。因此,十联引引桥中,比较较有代表性地地是第一联(1430m),第四联(1150m),第六联(1075m)和第八联(1150m)。同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告5.2第第一联引桥((1430m)的时程分析和和抗震验算5.3第第四联引桥((1150m)的时程分析和和抗震验算5.4第第六联引桥((1175m)的时程分析和和抗震验算同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海5.5第第八联引桥((1150m)的时程分析和和抗震验算动力计算模型型:8283848586878889909192931)50年10%概率水平根据设计组提提供的墩柱纵纵筋含筋率((4%)进行行抗震验算,,结果表明,,在50年10%概率水水平地震作用用下,墩柱均均在弹性工作作状态。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告2)50年2%概概率水平同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海3)支座座和桩基础的的抗震检算苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海5.6固固定支座的设设置方式对连连续梁桥地震震反应的影响响828384858687888990919293通过改变该联联的固定支座座数目,进行行纵向地震反反应时程分析析,来研究固固定支座的设设置方式对于于桥梁地震反反应的影响。。支座的数目::10(83~92#)、8(84~91#)、6(85~~90#)、4((86~89#)、2(87~88#)和1(87#)苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海连续梁桥中,,适当增加固固定支座对抗抗震有好处,,但过多则效效果相反在连续梁桥的的抗震设计中中,应首先分分析设单个固固定墩的情况况,然后再视视地震反应的的情况决定是是否增加固定定墩数目。苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海5.7结论论和建议苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告1)引桥的两幅桥桥之间不会发发生横向碰撞撞。2)引桥各支座固固定方向应提提供足够的水水平抗力,或或在各墩顶采采取必要的限限位措施。限限位构造措施施有待于施工工图阶段进一一步研究。3)引桥各桥墩设设计得过于强强大,在50年2%超越越概率的地震震作用下,只只有少数桥墩墩刚进入屈服服,绝大部分分桥墩处于弹弹性工作状态态。4)在连连续梁桥中,,适当增加固固定支座对抗抗震有好处,,过多则效果果相反同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海谢谢!苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告同济大学土木木工程国家防防灾重点实验验室2002.上上海苏通长江公路路大桥结构抗抗震性能研究究报告苏通长江公路路大桥抗震设设防标准研究究专题委委托单单位::江苏省省交通通厅专题承承担单单位::同济大大学土土木工工程防防灾国国家重重点实实验室室同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告WorkingPaperonRiskLevels(HongKong)Sept.2001ServiceabilityLimitStateUltimateLimitStateStructuralIntegrityLimitStateDamageLevelInsignificantRepairablesignificantSecondaryElementsInsignificantRepairableDestroyedNon-Key-ElementsInsignificantRepairablesignificantKey-ElementsnoneInsignificantIntegritymaintainedTable13ISO2394:1998PerformanceLevels同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告WorkingPaperonRiskLevels(HongKong)Sept.2001Table14PerformancecriteriaandseismichazardlevelfordesignandevaluationofbridgesinNewYorkStateImportanceCategorySeismicHazardLevelReturnPeriodEventPerformanceCriteriaCriticalBridgesUpperLevelSafety25002%in50yearsNocollapse,repairabledamage,limitedaccessforemergencytrafficwithin48hours,fullservicewithinmonth(s)LowerLevelFunctional50010%in50yearsNocollapse,nodamagetoprimarystructuralelements,minimaldamagetoothercomponents,fullaccesstonormaltrafficavailableimmediately(allowfewhoursforinspection)EssentialBridgesOneLevelSafety2/3(2%in50years)Nocollapse,repairabledamage,oneortwolanesavailablewithin72hours,fullservicewithinmonth(s)OtherBridgesOneLevelSafety2/3(10%in50years)Nocollapse,significantdamageinvisibleandcontrolledareas,Trafficinterruptionacceptable同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告RecommendedChangestotheAASHTOSpecificationsfortheSeismicDesignofHighwayBridges(NCHRPProject12-49)Table1.PerformanceObjectivesPerformanceObjectiveProbabilityofExceedanceforDesignEarthquakeGroundMotionsLifeSafetyOperationalRareEarthquake3%in75years(returnperiod:2500)ServiceSignificantDisruptionImmediateDamageSignificantMinimalExpectedEarthquake50%in75years(returnperiod:108)ServiceImmediateImmediateDamageMinimalMinimaltoNone同济大大学土土木工工程国国家防防灾重重点实实验室室2002.上上海苏通长长江公公路大大桥结结构抗抗震性性能研研究报报告RetrofitPerformanceCriteriaBridgemustbeopenedtothepublicwithin24hoursaftera1906typeearthquakeBridgeshouldberepairabletofullyoperationalstatuswithinonemonthBridgeseismicresponseshouldbeessentiallyelasticTheSeismicRetrofitoftheGoldenGateBridgeafter1989LomaPrietaEarthquake同济大学学土木工工程国家家防灾重重点实验验室2002.上上海苏通长江江公路大大桥结构构抗震性性能研究究报告GroundMotionsSanAndreasfaultis10kmwestofthebridgeHaywardFaultis16kmeastofthebridgeDesignearthquakesarecomparabletothe1906M8.3SanFrancisco

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