铅芯橡胶支座减隔震效果分析

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1、公路交通技术2014年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2014No．1铅芯橡胶支座减隔震效果分析蒲长宇(南充市经纬交通投资开发有限责任公司，四JJl南充637000)摘要：以打杏坡大桥为工程依托，简要介绍铅芯橡胶支座。运用Midascivil有限元软件建立打杏坡大桥三维有限元动力模型，分析并比较采用普通支座或铅芯橡胶支座的桥梁在E2地震作用下的桥梁结构地震响应，着重分析铅芯橡胶支座对桥梁减隔震的效果。分析结果表明，铅芯橡胶支座可有效延长桥梁自振周期，大幅改善桥梁在地

2、震中的受力情况，具有很强的耗散地震力的能力。关键词：铅芯橡胶支座；连续梁；减隔震文章编号：1009—6477(2014)01—0057—06中图分类号：U443．36文献标识码：AAnalysisforShockDampingandIsolatingEffectsofLeadCoreRubberBearingPUChangyuAbstract：DependentofDaxingpoBridgeproject，thispapersimplyintroducesleadcorerubberbearing．Thepap

3、erestablishes3DfiniteelementdynamicmodelofDaxingpoBridgebymeansofMidascivilfiniteelementsoftware，analyzesandcomparesseismicresponsesofbridgestructuresofbridgesadoptingordinarybearingsorleadcorerubberbearingunderE2seismiceffect，withemphasisonanalysisfortheeffe

4、ctsofleadcorerubberbearingforshockdampingandisolatingofbridges．Theresultsofanalysisshowthatleadcorerubberbearingcaneffectivelyprolongnaturalvibrationperiodofbridges，remarkablyimprovestressofbridgesinea~hquakes，andexhibitsstrongcapabilityofdissipatingseismicfo

5、rce．Keywords：leadcorerubberbearing；continuousbeam；shockdampingandisolating近年来，我国地震频发，给人们的生产生活带来采用减隔震支座后，可延长桥梁的自振周期，提了严重影响。如果震区的桥梁在地震中产生了严重高其阻尼，较好地消耗地震作用。尽管地震作用时，的结构破坏，不仅会中断交通，阻碍抗震救灾工作的减隔震支座可能损坏，但是桥梁结构不会产生严重开展，而且还会对人民生命财产造成损失。所以，如破坏，从而使得地震后的抢修及修复成为可能⋯。何提高作为生命线

6、工程的桥梁结构的抗震性能是亟待解决的问题。近几年来，防震减灾的观念发生了1铅芯橡胶支座简介由“抗”到“控”的转变，致使减隔震措施的研究与应铅芯橡胶支座是在普通叠层橡胶支座的中心插用得到了重视。入铅芯，利用橡胶来承担桥梁上部结构的重量，并利通常，如下情况需要采用减隔震措施：1)桥墩用铅芯在地震过程中的弹塑性能来耗散地震能量，刚性大，桥梁自振周期短；2)相邻桥墩高度有较大使得地震力在下部结构的分配较均匀，具有较低的的高差；3)桥址处地面运动特性明显，高频阶段能屈服力和较好的滞回特性。铅芯橡胶支座如图1所力集中。示，其

7、滞回曲线如图2所示。但如下情况则不宜采用减隔震措施：1)桥址处铅芯橡胶支座采用Wen模型来模拟J，其恢复场地失效；2)桥墩刚性小，桥梁自振周期长；3)桥力F：址位于软弱场地，使得桥梁与地基共振；4)支座出F(，)=—+(1一)F现负反力。收稿日期：2013—08—06作者简介：蒲长宇(1980-)，男，四川省南充市人，本科，工程师公路交通技术2014丘软件分别建立了2个动力分析模型。在有减隔震措ⅪⅪⅪ0∞∞乏∞0∞4施的模型墩顶模拟铅芯橡胶支座，无减隔震措施的模型墩顶模拟普通桥梁支座，除此之外的模型及其边界条件均

8、相同。3．1分析计算内容首先，分析计算采用普通桥梁支座和采用铅芯橡胶支座的有限元模型的动力特性；然后，分析计算图1铅芯橡胶支座在E2水准地震作用下，采用普通桥梁支座和采用铅芯橡胶支座的有限元模型在墩底的内力、桩的内_力以及梁端位移。●。3．2地震动输入本文计算采用的地震时程为EL地震波，地震一波采用横桥向+竖向、顺桥向+竖向2种方式输入。．本文时程分析采用一致激励输入。E