公路桥梁铅销橡胶支座优化设计及其减隔震效果研究

论文摘要

铅销橡胶支座(LRB)是在普通橡胶支座中加入适量的铅销而成,是整体型减隔震装置的一种,本论文介绍了铅销橡胶支座的构造、工作原理及其力学行为,重点研究了通过桥梁的抗震能力确定支座配铅率上限的铅销橡胶支座设计方法。基于空间有限元模型,采用非线性时程分析的方法对大量实桥进行计算,验证了此方法的可行性,并对不同配铅率的支座对桥梁的减隔震效果进行了系统的分析比较,最后以表格的形式给出了部分桥梁进行减隔震设计时支座的最优配铅率。希望本论文研究的铅销支座的设计方法和研究成果能够在铅销橡胶支座的实际设计、生产、应用方面具有一定的参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 桥梁震害
• 1.2 减隔震技术在国内外的发展和应用现状
• 1.2.1 桥梁减隔震技术在各国的发展和应用现状
• 1.2.2 桥梁减隔震技术在我国的发展和应用现状
• 1.3 本论文的研究内容和意义
• 1.3.1 论文的主要内容
• 1.3.2 论文的研究意义
• 第二章 桥梁减隔震设计基本理论和分析方法
• 2.1 桥梁减、隔震设计基本理论
• 2.1.1 减、隔震基本原理
• 2.1.2 桥梁减隔震设计途径
• 2.1.3 桥梁减隔设计的原则
• 2.1.4 桥梁抗震设防标准
• 2.2 桥梁抗震设计的分析方法
• 2.2.1 静力法
• 2.2.2 反应谱法
• 2.2.3 动态时程分析法
• 2.2.4 能力设计方法
• 第三章 铅销橡胶支座构造及其力学行为
• 3.1 铅销橡胶支座的构造及工作原理
• 3.2 铅销橡胶支座的力学行为
• 3.2.1 铅销橡胶支座的静力特性
• 3.2.2 铅销橡胶支座的动力特性
• 3.2.3 铅销橡胶支座的设计参数
• 第四章 铅销橡胶支座的优化设计及桥梁计算模型
• 4.1 减震目标的确定
• 4.2 铅销橡胶支座设计流程
• 4.3 减隔震桥梁非线性时程分析的必要性
• 4.4.1 桥梁上部结构的计算模型
• 4.4.2 支座的模拟
• 4.4.3 基础及边界条件的模拟
• 4.4.4 墩柱的计算模型
• 4.4.5 桥梁结构的阻尼矩阵
• 第五章 铅销橡胶支座减隔震效果分析
• 5.1 实桥计算示例
• 5.1.1 桥梁基本资料
• 5.1.3 桥梁抗震需求计算
• 5.1.4 铅销尺寸计算
• 5.1.5 铅销橡胶支座的性能验证
• 5.1.6 最优铅销面积的确定
• 5.2 桥墩抗震能力与最优配铅率的关系
• 5.3 部分桥梁的最优配铅率计算结果汇总
• 5.4 本章小结
• 结论与建议
• 一 结论
• 二 建议
• 参考文献
• 致谢