大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

同济大学土木工程学院

硕士学位论文

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

姓名：薛瑞杰

申请学位级别：硕士

专业：桥梁与隧道工程

指导教师：袁万城

20090401

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

摘要

随着我国经济实力的增强与交通的需要，跨越大江大河的大跨径斜拉桥如雨后春笋在祖国大地上迅速发展起来。然而大跨径斜拉桥的抗震设计非常复杂，国内外又无适用于大跨径斜拉桥的抗震设计规范，抗震设计基本上都是委托科研机构或高校进行专门研究，这是极不正常的。因此急需提出一套适用于大跨径斜拉桥的抗震设计指南，以供工程师参考。基于此背景，本文配合国家自然科学基金项目和国家科技支撑计划项目，比较研究了世界上主要的桥梁抗震设计规范，并结合大跨径斜拉桥的特点，提出了适用于大跨径斜拉桥的抗震设计指南建议稿。综合起来，本文的主要内容如下：

（１）对各抗震设计规范的基本思想和设计准则进行比较，并对国内外已建大跨径斜拉桥的抗震设计思想和设计准则进行调查，最后对大跨径斜拉桥的设计思想和方法提出建议；

（２）对各抗震设计规范的设计地震动进行比较研究，从地震动区划、场地分类、地震设计谱、设计谱的阻尼修正几方面展开。鉴于几个规范完全不同的地震背景、抗震设防水准、地震重现期，假定桥址分别在洛山矶、东京和北京，并选择同类型场地对这几个规范的设计谱进行比较，结合大跨径斜拉桥的特点，对在大跨径斜拉桥中如何使用反应谱提出一些建议；

（３）对各规范的地震反应分析和计算方法进行比较，对比各种分析方法的特点和适用性，结合大跨径斜拉桥的特点，提出适用于大跨径斜拉桥的分析和计算方法；

（４）对各规范的延性设计部分进行比较，从能力设计方法、延性构造设计、验算指标几方面展开比较其差异，结合大跨径斜拉桥的特殊性，对延性设计方法在大跨径斜拉桥中的应用提出建议；

（５）对各规范的减隔震设计部分进行比较，并结合大跨径斜拉桥的特点和一些大跨径斜拉桥减隔震设计实例，提出适用于大跨径斜拉桥的减隔震方法；

（６）综合以上各部分内容，提出适用于大跨径斜拉桥的抗震设计指南建议稿。

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

关键词：大跨径斜拉桥，规范比较，抗震设计思想，反应谱，地震反应分析，延性设计，减隔震设计，抗震设计指南ＩＩ

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

Ａｂｓｔｒａｃｔ

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

Ｗｉｔｈｔｈｅｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｅｃｏｎｏｍｉｃｐｏｗｅｒａｎｄｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｔｒａｆｆｉｃ，ｔｈｅｌｏｎｇ．－ｓｐａｎｃａｂｌｅ－－ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓｃｒｏｓｓｉｎｇｌａｒｇｅｒｉｖｅｒｓｄｅｖｅｌｏｐｓｒａｐｉｄｌｙｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙ Ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｏｆｌｏｎｇ—ｓｐａｎｃａｂｌｅ—ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓｉｓｖｅｒｙｃｏｍｐｌｅｘ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｒｅｎｏｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｃｏｄｅｓａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｔｈｅｍ，ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｍｉｓｍｏｓｔｌｙｓｐｅｃｉａｌｉｚｅｄｂｙｒｅｓｅａｒｃｈｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｏｒｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ａｓｉｓａｂｎｏｒｍａｌ．Ｓｏａｓｅｔｏｆｇｕｉｄｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓｉｓｕｒｇｅｎｔｌｙｎｅｅｄｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｍｐａｒｅｓｔｈｅｍａｉｎｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｃｏｄｅｓｏｆｂｒｉｄｇｅｓａｌｌｏｖｅｒｔｈｅｗｏｒｌｄ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃａｂｌｅ—ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅ，ａｓｅｔｏｆｇｕｉｄｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓｉｓｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｅｎｔｓａｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：

●Ｔｈｅｂａｓｉｃｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙａｎｄｄｅｓｉｇｎｃｒｉｔｅｒｉａｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｒｉｄｇｅｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎ

ｃｏｄｅｓｉｓｃｏｍｐａｒｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｌｏｎｇ—ｓｐａｎｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓ

ｗｈｉｃｈｈａｖｅｂｅｅｎｂｕｉｌｔｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄａｂｒｏａｄａｒｅｓｕｒｖｅｙｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓ，ｔｈｅ

ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｏｆｄｅｓｉｇｎｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙａｎｄｃｒｉｔｅｒｉａｏｆｌｏｎｇ －ｓｐａｎｃａｂｌｅ ｓｔａｙｅｄ

ｂｒｉｄｇｅｓａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ；

●Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｃｏｄｅｓｏｆｂｒｉｄｇｅｓｉｓ

ｃｏｍｐａｒｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｚｏｎｍｉｏｎ、ｓｉｔｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、ｄｅｓｉｇｎ

ｓｐｅｃｔｒｕｍ、ｄａｍｐｉｎｇｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｎｖｉｅｗｏｆｅｎｔｉｒｅｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅａｒｔｈｑｕａｋｅ

ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ、ｓｅｉｓｍｉｃｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｌｅｖｅｌａｎｄｅａｒｔｈｑｕａｋｅｒｅｃｕｒｒｅｎｃｅｉｎｔｅｒｖａｌ

ｏｆｔｈｅｓｅｃｏｄｅｓ，ｔｈｅｂｒｉｄｇｅｓｉｔｅｉｎＬｏｓＡｎｇｅｌｅｓ、Ｔｏｋｙｏ、Ｂｅｉｊｉｎｇｉｓａｓｓｕｍｅｄ，

ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｓａｍｅｔｙｐｅｓｉｔｅｉｓｃｈｏｏｓｅｄｔｏｃｏｍｐａｒｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎ

ｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｄｅｓ．Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｌｏｎｇ—ｓｐａｎ

ｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓ，ｔｈｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｏｆｈｏｗｔｏｕｓｅｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｃｔｒｕｍｉｎ

ｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｏｆｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃａｂｌｅ—ｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ；

●Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｒｅａｃｔｉｏｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎ

ｃｏｄｅｓｏｆｂｒｉｄｇｅｓａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｉｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄ

ａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙ．Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｌｏｎｇ－ｓｐａｎｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄＩＩＩ

大跨径斜拉桥地震作用相关设计标准规范比较

Ａｂｓｔｒａｃｔ

ｂｒｉｄｇｅｓ，ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓａｐｐｌｉｃａｂｌｅｔｏｔｈｅｍａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ；

●Ｔｈｅｄｕｃｔｉｌｉｔｙｄｅｓｉｇｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｃｏｄｅｓｏｆｂｒｉｄｇｅｓｉｓ

ｃｏｍｐａｒｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉ …… 此处隐藏：11630字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……