midas迈达斯抗震专题课件.ppt

1、抗震专题 探讨北京迈达斯技术有限公司咨询事业部2022-9-261惯惯性力性力阻尼力阻尼力 弹弹性力性力 )()()()(tumtuctkutp)(tumg 2022-9-262时程函数地震波选取三要素：频谱特性（特征周期）、有效峰值（最大激励）和持续时间（作用时间）2022-9-263反应谱反反应谱应谱是是单单自由度自由度弹弹性体系在性体系在给给定的地震作定的地震作用下，某用下，某个个最大反最大反应应量（位移、速度、加速量（位移、速度、加速度）度）与与体系自振周期的体系自振周期的关关系曲系曲线线。单单自由度自由度弹弹性体系性体系 周期周期T T假定地震假定地震输输入入假定假定结构结构反反应应

2、最大最大值值2022-9-264规范反应谱10T(s)0.1Tg0SmaxS水平水平设计设计加速度反加速度反应谱应谱ACCCSdsi25.2max式中，式中，C Ci i为为重要性系重要性系数数，C Cs s为场为场地系地系数数，C Cd d为为阻尼阻尼调调整系整系数数，A A为设计为设计基本地震基本地震动动加速度峰加速度峰值值。2022-9-265抗震计算方法三者的优缺点？抗震分析方法弹性静力法反应谱时程分析塑性pushover动力弹塑性2022-9-266反应谱说明相同阻尼比，不同固有周期的结构（质点）的地震响应最值连线构成了反应谱曲线反应谱反映了周期不同的结构在地震荷载作用下的最大响应加

3、速度反应谱曲线随周期的增大而减小位移反应谱曲线随周期的增大而增大不同阻尼比对应不用的反应谱曲线多自由度体系如何考虑？2022-9-267多自由度组合方式SRSS法平方和开根号 振型相互独立，不考虑其耦合效应，适应于振形分散桥梁结构，当结构的自振形态或自振频率相差较大时，可近似认为每个振型的振动是相互独立的 CQC法完全平方根组合法 考虑了邻近振型间的静态耦合效应，适用于振型密集型结构、几何形状特殊、振型不连续、自振频率非常接近的桥梁ABS法 过于保守，结构的各振型最大地震反应并不发生在同一时刻。和时程的大小比较？2022-9-268多自由度组合方式对大量多自由度的结构体系进行动力特性分析时,所

4、关心的主要是其若干低阶的特性,这是因为结构振动的主要贡献通常决定于若干低阶的主模态.此时,振型叠加法有较高的计算效率和足够的计算精度.反应谱分析采用振形叠加法。直接积分法则考虑结构时间累计效应，考虑时间的持续性，所以对时程分析宜采用直接积分法。有效振形参与质量（？）2022-9-269E1、E2什么是超越概率？Pn=1-（1-p）n2022-9-2610分阶段设计理念 延性设计 有足够的变形能力，允许适当的损伤，在其大变形的前提下发挥较大的耗能效果 能力保护构件 强度大于延性构件的最大承受强度，避免该类构件的破坏（桥梁基础、盖梁、梁体、结点墩柱的抗剪强度宜按能力保护原则设计）。只对预期塑性铰出

5、现构件进行细致设计，有效的、经济的提高整个结构的抗震能力2022-9-2611规范变化 单一水准（50年超越概率10%）两水准设防（E1不坏、E2可修or不倒）；基于强度的单一阶段设计两阶段设计，不再以强度作为唯一标准，允许塑性，但对塑性变形能力进行校核；使用烈度来描述地震作用强度用地面运动加速度值这个地震动参数来量化描述地震作用强度 地震烈度是表面现象，概念是模糊的：与震级、震源深度、震中距，以及震区的土质条件等有关 强调延性抗震设计和能力保护设计的方法；增加特殊桥梁抗震设计和减、隔震设计的相应规定；强调构造设计的细节；对于结构的计算模型、计算方法、以及计算结果的使用有更加具体的规定。202

6、2-9-2612辽宁设防等级辽宁省辽宁省 抗震设防烈度为8 度，设计基本地震加速度值为0.20g：普兰店，东港 防烈度为7 度，设计基本地震加速度值为0.15g：营口(4 个市辖区)，丹东(3 个市辖区)，海城，大石桥，瓦房店，盖州，金州 抗震设防烈度为7 度，设计基本地震加速度值为0.10g：沈阳(9 个市辖区)，鞍山(4 个市辖区)，大连(除金州外的5 个市辖区)，朝阳(2 个市辖区)，辽阳(5 个市辖区)，抚顺(除顺城外的3 个市辖区)，铁岭(2 个市辖区)，盘锦(2 个市辖区)，盘山，朝阳县，辽阳县，岫岩，铁岭县，凌源，北票，建平，开原，抚顺县，灯塔，台安，大洼，辽中 抗震设防烈度为6

7、 度，设计基本地震加速度值为0.05g：本溪(4 个市辖区)，阜新(5 个市辖区)，锦州(3 个市辖区)，葫芦岛(3 个市辖区)昌图，西丰，法库，彰武，铁法，阜新县，康平，新民，黑山，北宁，义县，喀喇沁，凌海，兴城，绥中，建昌，宽甸，凤城，庄河，长海，顺城2022-9-2613桥梁抗震设计流程桥梁抗震设计流程确定地震中确定地震中预预期的期的延性延性构构件件和和能力保能力保护构护构件件，选择选择地震中延性地震中延性构构件潜在的件潜在的塑性塑性铰铰位置；位置；n 进进行多遇地震、行多遇地震、设计设计烈度地震作用下烈度地震作用下结构结构地震反地震反应应分析。分析。n多遇地震多遇地震反反应谱应谱方法方

8、法n设计设计烈度地震烈度地震时时程分析方法；程分析方法；n 进进行多遇地震作用下行多遇地震作用下墩柱强度墩柱强度检检算算；设计设计烈度地震作用下烈度地震作用下桥桥梁上部梁上部结结构构和下部和下部结构结构的的连连接接构构件件检检算算；n 根据能力保根据能力保护护原原则进则进行行能力保能力保护构护构件件设计设计，以确保在地震作用下能力，以确保在地震作用下能力保保护构护构件件处处于于弹弹性范性范围内围内；n 抗震抗震构构造造细细部部设计设计。地震作地震作用用B类类C类类D类类规则规则非规则非规则规则规则非规则非规则规则规则非规则非规则E1SM/MM MM/TH SM/MM MM/TH SM/MMMM

9、E2SM/MMTHSM/MMTH表中：表中：THTH：代表：代表线线性和非性和非线线性性时时程程计计算方法；算方法；SMSM：单单模模态态反反应谱应谱和功率和功率谱谱方法方法 MM MM：多模：多模态态反反应谱应谱和功率和功率谱谱方法方法2022-9-2614规范设计流程2022-9-2615桥梁震害日本阪神地震-城市高架桥倒塌 纵筋截断,截面由于弯曲裂缝贯通导致抗弯强度下降2022-9-2616桥梁震害桥墩弯曲破坏2022-9-2617桥梁震害桥墩剪切破坏2022-9-2618桥梁震害美国Loma prieta地震 奥克兰海湾大桥过渡孔落梁，低估相对位移，连接锚栓剪断2022-9-2619么

10、么么么方面 Sds绝对是假的桥梁震害百花大桥-第五联（520m连续梁 R=66m圆曲线）整体倾覆、墩底破坏2022-9-2621桥梁震害百花大桥-主梁移位2022-9-2622桥梁震害角隅损坏2022-9-2623桥梁震害2022-9-2624桥梁震害2022-9-2625桥梁震害挡块破坏2022-9-2626桥梁震害挡块破坏2022-9-2627桥梁震害板式橡胶支座剪切破坏2022-9-2628 按位置划分震害形式 下部墩柱 上部梁段 局部破坏 按受力划分震害形式 强度破坏（弯曲、剪切）刚度破坏（位移）震害形式2022-9-2629震害特点l桥墩和墩梁连接部位震害较多；桥墩和墩梁连接部位震害较多；l不同结构类型受损程度有差异性；不同结构类型受损程度有差异性；l有明显的方向性特点；有明显的方向性特点；2022-9-2630采用有限元软件进行抗震设计2022-9-2631注意事项2022-9-2632注意事项2022-9-2633注意事项2022-9-2634总结2022-9-2635总结2022-9-2636总结2022-9-2637总结2022-9-2638欢迎交流！谢谢！2022-9-2639