搜索抗震知識總結（二） 橋梁地震損壞
2017-05-12 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
1、彈性設計方法引起的三個基本缺陷如下:
a、基于指定橫向地震力水平計算獲得的地震變形比真實發(fā)生的變形低很多。再加上使用毛截面,而非開裂截面計算變形,導致人為地低估地震作用下的位移(變形)。
b、由于橫向地震力(水平地震力)的低估,恒載(豎向)與水平地震力的比值也發(fā)生變化,確切的講是增大,對于門架墩等類似結構彎矩圖的形式顯示不同,很可能出現反號的彎矩圖情況。
對于反號的彎矩情況,請參看博文:
http://blog.sina.com.cn/s/blog_c4c804690102vat5.html
c、在彈性設計中不會考慮非彈性結構作用,也不會考慮延性與能力設計概念,而這些因素在大震中至關重要。能力設計考慮這些因素,為了在大震中維系較大的非彈性位移,而又不喪失強度保證,精細地設計塑性鉸的位置,并且使得構件的剪切強度低于構件的彎曲強度,從而避免脆性剪切破壞。
2、由于前面提到的彈性理論中低估的地震位移,使得伸縮縫處的支座長度太短,相鄰結構的間隔太少,在地震作用下,結構彼些發(fā)生碰撞。
3、研究表明,具有相同高度的上部結構的橋梁發(fā)生碰撞對于地震響應是有利的,這是因為結構的不同基本周期的結構撞擊趁向于減小共振響應。
4、橋臺地震作用下的破壞形式可能是背墻被上部結構撞壞,而樁由于臺后土壓力向著橋內側運動,導致樁向著橋內運動發(fā)生坡壞,即背墻遠離橋,而樁朝向橋運動。樁的移動位移可能超過0.5m。這足以使樁發(fā)生破壞。這種破壞可能是彎曲或剪切破壞。
5、柱子破壞
(一)柱子彎曲強度與延性破壞
a 、彎曲強度不夠
b、不可靠的柱彎曲強度。
“不可靠”同“不夠”是兩回事
如果柱僅有中等延性水平,即使鋼筋搭接長度足夠長,柱子也可能發(fā)生破壞,在彎矩最大位置的對接焊也可能導致彎曲強不足。Tension
shift 效應在柱直徑一半的高度位置產生一個鋼筋應變峰值。
c、彎曲延性不夠
延性,有時稱作韌性,它是這樣一種屬性:能夠在高于屈服位移的往返循環(huán)位移中保持變形而不發(fā)生顯著的強度退化。在某些情況下,位移延性因子可能高達6~8,位移延性因子=某個倍數 X 屈服位移。
位移延性水平在2~3的時候,塑性鉸區(qū)域保護層混凝土開始剝落,壓碎,這說明非約束混凝土的延性水平也就是2~3的樣子,這個延性水平并不怎么高,還好我們有約束混凝土。
彎曲延性不足主要跟箍筋的間距與直徑有關系,尤其在塑性鉸區(qū)域.
d、柱鋼筋過早的終止
( 二)柱的剪切破壞
如果橫向箍筋屈服,非彈性剪切變形發(fā)生,其不可能保證地震響應所需要的延性。
因此,剪切破壞是脆性的,并伴隨迅速的強度退化。
由于短柱存在很高的"剪力/彎矩比",它對剪切破壞尤為敏感。
對于相同配筋的柱,即無加密箍筋的柱,塑性鉸區(qū)域的剪切強度要小于非塑性鉸區(qū)域。
這是因為塑性鉸區(qū)域的彎曲延性對剪切強度有影響。
6、蓋梁破壞
a、抗剪能力不夠
b、蓋梁負彎矩(蓋梁頂)鋼筋過早的截斷
c、進入端部的錨固長度不夠
a、b這兩個問題常見于懸臂蓋梁,c常見于多柱式蓋梁。
7、節(jié)點破環(huán)
8、基礎破壞
9、鋼橋破壞
9、鋼橋破壞
許多鋼柱的完全屈曲破明這類柱子幾乎沒有延性能力。
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