荆岳长江大桥结构体系减震效能分析.pdf

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1、建材世界2011年第32卷第5期DOI：10．3963／j．cn．42—1783．TU．2011．05．024荆岳长江大桥结构体系减震效能分析干学军，丁望星(湖北省交通规划设计院，武汉430051)摘要：荆岳长江大桥主桥为主跨816m双塔不对称混合梁斜拉桥，滩桥为主跨154m的七跨连续预应力混凝土梁桥；大桥抗震设防标准为8级；主要对抗震设防标准、性能目标和输入地震动参数、减震耗能装置进行研究；建立动力分析模型。采用反应谱和线性和非线性时程分析方法分析了主桥不同约束状态下的地震响应，以及大桥结构体系的减震效能，验证减震结构体系的合理性。关键词：斜拉桥；减震；反应谱；时程分析S

2、eismicReductionEfficiencyAnalysisonStructuralSystemofJingYueYangtzeRiVerBridgeGANX“P0“，2，D，NGWa咒g—zi，29(CommunicationsPlanning&DesignInstituteofHubeiProvince，Wuhan430051，China)Abstract：ThemainbridgeofJingYueYangtzeriverbridgeisaasymmetrichybridgirdercable—stayedbridgewithamainspan816m．Theb

3、eachlandbridgeisaprestressedconcretecontinuousgirderwithamainspanof154m．Seis—micfortificationcriterionofthebridgeis8grade．Inthispaper，seismicfortificationcriterion，performanceobjective，groundmotionparameteranddampingdeviceareresearched．Thedynamicanalysismodelissetup，usingreactionspectruman

4、alyticaImethodandtimehistoryanalyticalmethodtoanaIyzeseismicresponseofthemainbridgeindiffer—entrestrictedstates，andseismicreductionefficiencyofthestructuralsystem，verifythereasonablenessofdampingstructuraIsystem．Keywords：cabl}stayedbridge，seismicreduction；reactionspectrum；timehistoryanalyt

5、icalmethod荆岳长江大桥主桥为主跨816m双塔不对称混合梁斜拉桥，跨度组合为(100+298)m+816m+(80+2×75)m；其中北边跨位于水中，总跨度为398m；南边跨位于岸上，总跨度为230m。主桥桥面为双向六车道，桥面有效宽度33．5m(不含布索区和风嘴)，横桥向斜拉索索距为35m；南边跨采用预应力混凝土箱梁，顺桥向标准索距为7．5m；中跨和北边跨采用了钢箱梁，顺桥向标准索距为15m，北边跨尾索区标准索距为13m；每个索面由26对高强度平行钢丝斜拉索组成，全桥共4x26对斜拉索。钢混结合面设于主跨距南索塔中心22．om处，南边跨混凝土梁段总长为251m，钢

6、箱梁段总长1190．4m。南、北塔均采用双柱H型塔，塔高分别为224．5m和265．5m。·由于主桥为国内最大跨度的不对称双塔斜拉桥，也是长江中、下游抗震级别最高的长江大桥，因此有必要对其合理减隔振体系进行分析。1抗震设防标准大桥采用100年10％(地震水平I，简称P1概率)和100年5％(地震水平Ⅱ，简称P2概率)两种超越概率的震动进行抗震设防。针对结构各部分的重要性，主桥相应的性能目标为：1)桥墩等比较容易修复的构收稿日期：2011一07—20．作者简介：干学军(1972一)，高级工程师．E—mail：ganxj@qq．com95建材世界2011年第32卷第5期件在P1

7、概率作用下虽然可发生可修复的损伤，但要求地震发生后．基本不影响车辆的通行；在P2概率作用下，结构不倒塌，震后可以修复，可供紧急救援车辆通过。2)索塔、基础重要受力构件在P1概率作用下基本不发生损伤，结构保持在弹性范围工作；在P2概率作用下虽然局部可发生可修复的损伤，但要求地震发生后，基本不影响车辆的通行。2输入地震动参数2．1反应谱根据《荆岳大桥场地地震安全性评价报告》，在考虑场地土层地震反应后，地表地震加速度反应谱取值如式(1)所示，北岸地震反应谱曲线如图1所示，水平地震系数如表1所示。监利db臼f1．O+12．