摩擦摆支座在桥梁抗震设计中的应用 被引量：9

1

作者 杨允表 《中国市政工程》 2014年第5期88-91,120,共4页

介绍摩擦摆支座的工作原理,根据简化的荷载-位移滞回曲线给出摩擦摆支座初始刚度、等效刚度及恢复力等的计算公式。列举摩擦摆支座在国外桥梁设计与加固中的应用,也介绍在国内桥梁工程中的研究与应用现状。最后,根据某城市高架桥抗震设... 介绍摩擦摆支座的工作原理,根据简化的荷载-位移滞回曲线给出摩擦摆支座初始刚度、等效刚度及恢复力等的计算公式。列举摩擦摆支座在国外桥梁设计与加固中的应用,也介绍在国内桥梁工程中的研究与应用现状。最后,根据某城市高架桥抗震设计的一个实例,分析标准联结构采用摩擦摆支座的隔震效应。计算结果表明,摩擦摆支座的隔震效果明显,但会增加主梁支座的位移,在设计中要注意支座与抗震挡块之间的间隙,确保摩擦摆支座的极限位移。 展开更多

关键词 桥梁抗震设计 摩擦摆支座 应用实例 隔震效应 支座位移

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高度可调摩擦摆隔震支座的力学性能 被引量：6

2

作者 杨海旭 郭迅 +2 位作者 王海飙 杨东晖 申童 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期61-64,共4页

为了抗御强震动和基础不均匀沉降,研制出具有圆弧滑动面的新型高度可调摩擦摆隔震支座.通过滑动试验测定了可调节摩擦摆隔震支座的摩擦系数,在此基础上得到摩擦摆隔震结构的等效自振周期.理论分析证明:摩擦摆隔震支座的自振周期只和弧... 为了抗御强震动和基础不均匀沉降,研制出具有圆弧滑动面的新型高度可调摩擦摆隔震支座.通过滑动试验测定了可调节摩擦摆隔震支座的摩擦系数,在此基础上得到摩擦摆隔震结构的等效自振周期.理论分析证明:摩擦摆隔震支座的自振周期只和弧面半径R、摩擦系数μ、摩擦摆水平位移Dd有关,与结构质量等参数无关,具有良好的稳定性.高度可调摩擦摆隔震支座能够抗御强震动和基础不均匀沉降,并具有良好的自限、自复位功能和振动稳定性,无需附设阻尼向心机构,且在上部结构中不必考虑复杂的抗震措施.高度可调摩擦摆隔震支座结构简单,应用方便,宜在工程中推广应用. 展开更多

关键词 摩擦摆 隔震支座 基础沉降 滑动试验 摩擦系数 自振周期 恢复力模型 力学性能

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某框筒结构的摩擦摆隔震设计与参数优化研究 被引量：1

3

作者 曾德民 庞洋 +2 位作者 王硕 雒元嘉 王瀚星 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期1-10,共10页

一直以来橡胶支座隔震技术在我国建筑隔震结构中占据主流地位,但近年来摩擦摆隔震支座因其通过摩擦耗能和高自复位能力的特点,逐渐受到工程技术人员的关注。本文以8度区某高层框筒办公楼为例,进行了摩擦摆支座的隔震设计分析,并与橡胶... 一直以来橡胶支座隔震技术在我国建筑隔震结构中占据主流地位,但近年来摩擦摆隔震支座因其通过摩擦耗能和高自复位能力的特点,逐渐受到工程技术人员的关注。本文以8度区某高层框筒办公楼为例,进行了摩擦摆支座的隔震设计分析,并与橡胶隔震支座方案进行了对比。研究结果表明,两种隔震方案的水平向减震系数比较相近,均能取得显著的隔震效果,但摩擦摆方案大震下隔震位移更小,具有一定优势。该研究进一步对摩擦摆支座参数包括曲率半径、摩擦系数优化分析,可为摩擦摆支座隔震设计提供参考。 展开更多

关键词 摩擦摆支座 橡胶隔震支座 摩擦系数 隔震设计优化

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摩擦阻尼器组合支座的隔震优化对比

4

作者 高向宇 吴凡 +2 位作者 韩汶利 田杰 王作杰 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期558-570,共13页

为解决一种摩擦阻尼器组合隔震支座的有效性及计算方法的问题,研究了用于结构设计有限元建模的组合元件计算模型,包括水平向、竖向刚度和滞回模型。使用有限元软件SAP2000,对比研究了布置有该组合支座的优化隔震方案和传统橡胶支座的隔... 为解决一种摩擦阻尼器组合隔震支座的有效性及计算方法的问题,研究了用于结构设计有限元建模的组合元件计算模型,包括水平向、竖向刚度和滞回模型。使用有限元软件SAP2000,对比研究了布置有该组合支座的优化隔震方案和传统橡胶支座的隔震优化方案在高宽比不同的高层框架剪力墙筒体结构的抗震性能。结果表明:与传统隔震支座方案相比,组合隔震支座隔震方案可适当延长结构自振周期,减小隔震层侧移,有效降低支座拉应力,提高支座的抗倾覆能力和支座耗能,还可有效降低上部结构的层间剪力及侧移等地震响应,证明组合隔震支座方案较传统隔震支座方案综合性收效明显。 展开更多

关键词 摩擦阻尼器 组合隔震支座 时程分析 高宽比 有限元分析 隔震方案优化

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多级变频复合摩擦摆-隔震支座的力学性能和隔震效果研究 被引量：2

5

作者 杨海旭 朱峰 +2 位作者 王海飙 石明 史心如 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2020年第6期71-78,110,共9页

为避免摩擦摆隔震结构与上部结构发生共振破坏,研制出具有变曲率变摩擦系数圆弧滑动面的多级变频摩擦摆隔震支座。在阐述其力学性能和隔震机理的基础上,通过动力平衡方程分析得出该多级变频摩擦摆隔震支座的自振周期只与该摩擦摆摩擦系... 为避免摩擦摆隔震结构与上部结构发生共振破坏,研制出具有变曲率变摩擦系数圆弧滑动面的多级变频摩擦摆隔震支座。在阐述其力学性能和隔震机理的基础上,通过动力平衡方程分析得出该多级变频摩擦摆隔震支座的自振周期只与该摩擦摆摩擦系数μ、弧面半径R及摩擦摆水平限度位移有关。加工出实体模型,通过试验测试其恢复力模型和摩擦系数等力学性能;采用ABAQUS有限元软件对一栋安装此隔震支座的6层框架结构进行模拟分析,对比在地震作用下,隔震前后结构的动力响应。研究表明:多级变频摩擦摆具有良好的稳定性、变频能力、自限及自复位能力,且适应多级隔震,无需单独设置阻尼器,结构简单,应用方便,隔震效果良好。 展开更多

关键词 摩擦摆 变频 隔震支座 恢复力模型 隔震性能

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附设侧向支撑的基础隔震建筑的抗震性能研究 被引量：2

6

作者 周年强 施卫星 单伽锃 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期67-72,78,共7页

提出了一种采用附设系统外的侧向阻尼支撑和基础摩擦隔震的混合控制形式进行隔震设计.以三自由度体系的顶层绝对加速度和隔震层位移反应作为主要研究目标进行抗震性能分析,结果表明:在地震中两参数的反应与支撑阻尼系数、侧向支撑的位... 提出了一种采用附设系统外的侧向阻尼支撑和基础摩擦隔震的混合控制形式进行隔震设计.以三自由度体系的顶层绝对加速度和隔震层位移反应作为主要研究目标进行抗震性能分析,结果表明:在地震中两参数的反应与支撑阻尼系数、侧向支撑的位置、结构的动力特性、地震波的强度和频谱特性等参数有关.分析了三自由度体系以固结形式、滑移隔震形式以及带侧向支撑的隔震形式的反应谱特性,发现后者的隔震性能略弱于滑移隔震结构,但具有更小位移反应.最后以一个实际工程为例进行分析和优化设计,得到了比原方案更好的设计方案. 展开更多

关键词 隔震建筑 摩擦隔震 黏滞阻尼器 混合隔震 侧向阻尼支撑

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限位装置对滑动摩擦隔震桥梁地震反应的影响研究 被引量：2

7

作者 王常峰 陈兴冲 丁明波 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2014年第1期80-85,共6页

为防止滑动摩擦隔震桥梁位移过大对临跨造成不利的影响,可在桥墩上设置限位装置限制墩梁相对滑动位移,降低滑动摩擦隔震桥梁的纵向位移。本文提出了滑动摩擦隔震支座和限位装置同时使用的抗震构造措施,利用滑动摩擦隔震支座降低固定墩... 为防止滑动摩擦隔震桥梁位移过大对临跨造成不利的影响,可在桥墩上设置限位装置限制墩梁相对滑动位移,降低滑动摩擦隔震桥梁的纵向位移。本文提出了滑动摩擦隔震支座和限位装置同时使用的抗震构造措施,利用滑动摩擦隔震支座降低固定墩的地震反应,利用限位装置降低墩梁相对滑动位移。建立了同时考虑支座滑动摩擦非线性、限位装置接触碰撞及其材料非线性和桥墩材料非线性的桥梁结构非线性地震反应分析模型,改变活动支座摩擦系数、限位装置与梁体之间的碰撞初始间隙等参数,进行了非线性时程反应分析,针对限位装置对滑动摩擦隔震桥梁的非线性地震反应的影响进行了综合分析。研究表明,限位装置对于限制滑动摩擦隔震桥梁的梁部位移、均衡地震动输入能量在各墩之间的分配有着较大的作用。设计时可通过详细的有限元分析,改变限位装置的间距、刚度等设计参数,使限位装置起到降低滑动摩擦隔震桥梁的纵向位移而不显著增加固定墩地震反应的作用。 展开更多

关键词 限位装置 滑动摩擦隔震 非线性地震反应 接触碰撞

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弹簧改进型单凹面摩擦摆隔震支座理论分析与数值模拟研究 被引量：1

8

作者 王有新 陶忠 赵东龙 《科技通报》 2023年第7期55-61,69,共8页

由于普通摩擦摆隔震支座无法控制支座提离的情况,利用弹簧改进后,可减小提离量,且可提供一定抗倾覆能力。因此,本文提出弹簧改进型单凹面摩擦摆隔震支座(spring-single concave friction pendulum bearing,S-SCFPB)。介绍了S-SCFPB的基... 由于普通摩擦摆隔震支座无法控制支座提离的情况,利用弹簧改进后,可减小提离量,且可提供一定抗倾覆能力。因此,本文提出弹簧改进型单凹面摩擦摆隔震支座(spring-single concave friction pendulum bearing,S-SCFPB)。介绍了S-SCFPB的基本构造与工作原理。通过静力平衡原理推导S-SCFPB在平面内运动时力与位移的关系式。用有限元软件ABAQUS对隔震支座进行精细化建模,并将2种隔震支座(SCFPB和S-SCFPB)的滞回曲线进行对比。利用ETABS有限元软件进行算例实体建模,并对S-SCFPB隔震结构和SCFPB隔震结构进行力学性能分析,对比两种隔震支座的隔震效果。分析结果表明:S-SCFPB理论计算与数值模拟滞回曲线吻合较好,可知推导的理论公式较合理;相对于SCFPB,S-SCFPB的滞回曲线更饱满,说明S-SCFPB具有更好的滞回耗能能力;相对于SCFPB隔震结构,S-SCFPB隔震结构的支座水平位移和脱空位移均有所减小,说明增加弹簧装置可以提供一定的抗倾覆能力,并且对于支座的脱空提离具有良好的控制效果。 展开更多

关键词 摩擦摆 隔震支座 有限元 滞回曲线 脱空提离

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摩擦摆隔震技术研究和应用的回顾与前瞻(Ⅱ)——摩擦摆隔震结构的性能分析及摩擦摆隔震技术的应用 被引量：48

9

作者 周云 龚健 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第4期1-19,共19页

本文回顾了曲面式、沟槽式及曲面沟槽混合式摩擦摆隔震结构的地震反应分析和试验研究进展,评价了各类摩擦摆隔震支座的减震性能,介绍了摩擦摆隔震技术的工程应用,分析了摩擦摆隔震技术研究与应用中存在的问题,提出了今后迫切需要解决的... 本文回顾了曲面式、沟槽式及曲面沟槽混合式摩擦摆隔震结构的地震反应分析和试验研究进展,评价了各类摩擦摆隔震支座的减震性能,介绍了摩擦摆隔震技术的工程应用,分析了摩擦摆隔震技术研究与应用中存在的问题,提出了今后迫切需要解决的若干问题。 展开更多

关键词 摩擦摆隔震支座 隔震器 摩擦摆隔震结构 减震性能

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双凹摩擦摆隔震支座理论分析与数值模拟研究 被引量：33

10

作者 邓雪松 龚健 周云 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期71-77,共7页

介绍了双凹摩擦摆隔震支座的基本构成和隔震原理,从力学平衡原理出发对双凹摩擦摆隔震支座进行了理论分析,推导了双凹摩擦摆隔震支座的刚度,分别构造了双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回模型,并探讨了支座... 介绍了双凹摩擦摆隔震支座的基本构成和隔震原理,从力学平衡原理出发对双凹摩擦摆隔震支座进行了理论分析,推导了双凹摩擦摆隔震支座的刚度,分别构造了双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回模型,并探讨了支座的回复特性,得到了其最大残余位移的计算公式.采用ABAQUS软件对双凹摩擦摆隔震支座进行了实体单元建模,数值模拟了低周反复荷载作用下的双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回特性及其回复特性.研究结果表明:①理论分析和数值模拟结果吻合较好,验证了提出的滞回模型和最大残余位移计算公式的正确性;②双凹摩擦摆隔震支座的滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能;③该支座的刚度与上下滑动面的球面半径之和成反比,其隔震周期也仅与半径有关,与上部结构质量无关;④其最大残余位移为上下两滑动面的摩擦系数和球面半径的乘积之和. 展开更多

关键词 双凹摩擦摆隔震支座 低周反复 滞回特性 回复能力 摩擦系数

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摩擦摆隔震支座振动台试验、数值仿真及应用研究 被引量：17

11

作者 涂劲松 李珠 刘元珍 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2014年第2期237-246,共10页

通过模型振动台试验和数值仿真,对适用于高层建筑结构的大吨位摩擦摆隔震支座在不同地震荷载工况下的动力响应和隔震性能进行了深入研究,试验模型的力学及承载性能在不同地震动水准下保持较好,且随着输入激励的增大,支座耗能能力逐渐提... 通过模型振动台试验和数值仿真,对适用于高层建筑结构的大吨位摩擦摆隔震支座在不同地震荷载工况下的动力响应和隔震性能进行了深入研究,试验模型的力学及承载性能在不同地震动水准下保持较好,且随着输入激励的增大,支座耗能能力逐渐提高,减隔震效果逐渐增强。隔震支座的数值模拟结果和振动台试验结果吻合良好,取得了较好的模拟效果。在此基础上,选取一复杂高层建筑结构作为研究对象,进行了不同地震波小震和大震激励作用下的动力响应分析,通过对比设置隔震支座与未设置隔震支座的计算结果,总结了高层建筑结构的动力响应规律。结果表明:(1)摩擦摆隔震支座耗能能力随着地震作用的增大而增强;(2)不同类型地震波作用对复杂高层建筑结构的响应明显不同:长周期地震波作用下结构响应明显比普通地震波作用下的结果大,且长周期地震波对结构位移响应的影响较加速度明显;(3)摩擦摆隔震支座对复杂高层建筑结构的地震反应有较为理想的隔震效果,不同地震波作用下结构响应的隔震效果有所不同,且不同响应之间的隔震效果也不相同,位移响应的隔震效果明显大于加速度的隔震效果。 展开更多

关键词 摩擦摆隔震支座 振动台试验 数值模拟 高层结构隔震

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多球面滑动摩擦隔震支座计算模型及其试验确认 被引量：16

12

作者 韩强 刘卫刚 +1 位作者 杜修力 亓路宽 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期82-88,共7页

为了满足近海高烈度区隔震桥梁支座大吨位、大位移和耐久性需求,开发出多球面滑动摩擦隔震支座,阐明了这种隔震支座的构造特点、工作机理和滑动机制,建立了其力-位移关系非线性恢复力模型,进而给出了各滑动面摩擦因数相等时支座的力-位... 为了满足近海高烈度区隔震桥梁支座大吨位、大位移和耐久性需求,开发出多球面滑动摩擦隔震支座,阐明了这种隔震支座的构造特点、工作机理和滑动机制,建立了其力-位移关系非线性恢复力模型,进而给出了各滑动面摩擦因数相等时支座的力-位移关系式,并对该支座的力学性能进行了试验研究,对其各摩擦面的滑动顺序机制和非线性恢复力模型进行了试验确认。结果表明:理论分析的支座滑动先后顺序与试验过程中观察到的完全一致,支座试验所得力-位移滞回曲线和理论分析结果十分吻合;此多球面滑动摩擦隔震支座具有良好的耗能能力和足够的水平位移,而且在不同强度的外部激励下表现出刚度和阻尼的自适应性能,适用于多水准地震动下基于性能的隔震桥梁抗震设计。 展开更多

关键词 桥梁工程 滑动摩擦隔震支座 试验研究 恢复力模型

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变曲率摩擦摆隔震支座理论分析与数值模拟 被引量：15

13

作者 邓雪松 龚健 周云 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第1期50-58,共9页

介绍了变曲率摩擦摆隔震支座的基本构成,从力学平衡原理出发对变频式摩擦摆隔震支座和锥形摩擦摆隔震支座两类变曲率摩擦摆隔震支座进行理论分析,推导出变曲率摩擦摆隔震支座的刚度,探讨了支座的自回复特性,得出支座最大残余位移的计算... 介绍了变曲率摩擦摆隔震支座的基本构成,从力学平衡原理出发对变频式摩擦摆隔震支座和锥形摩擦摆隔震支座两类变曲率摩擦摆隔震支座进行理论分析,推导出变曲率摩擦摆隔震支座的刚度,探讨了支座的自回复特性,得出支座最大残余位移的计算公式。采用ABAQUS软件对2类变曲率摩擦摆隔震支座进行实体单元建模,模拟了低周反复荷载作用下的滞回特性与回复特性,并与(球面)摩擦摆隔震支座进行对比分析。研究结果表明:1)理论分析和数值模拟结果吻合较好;2)变曲率摩擦摆隔震支座的滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能,且与初始刚度相同的(球面)摩擦摆隔震支座相比,其等效粘滞阻尼比和耗能系数更大,具有更强的耗能能力;3)变曲率摩擦摆隔震支座的刚度由曲率半径,即曲面函数决定,经合理设计可使得其刚度随着位移增大呈现逐渐减小的趋势,从而使其自振周期随着位移增大而逐渐增大,可较好的解决隔震结构的低频共振问题;4)与(球面)摩擦摆隔震支座相比,该支座刚度软化的机制可使传递给上部结构的剪力减小;5)该支座的最大应力出现在支座位于设计位移时刻,且一般位于滑块或支座板球铰面边缘;6)该支座的最大残余位移由摩擦系数和曲面函数各参数共同决定,可通过理论分析和数值模拟进行合理的参数化设计将其控制在工程可接受的范围内。 展开更多

关键词 变曲率摩擦摆隔震支座 周期性荷载 滞回 回复能力 摩擦系数 曲率半径

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连续梁桥超大吨位减隔震支座选型与参数设计 被引量：12

14

作者 苗润池 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期106-111,共6页

为给连续梁桥超大吨位减隔震支座(竖向承载力超过100000 kN)的抗震设计提供依据,以某在建的支座竖向承载力达135000 kN的大跨度公轨合建连续梁桥为例,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,通过非线性时程分析方法比选不同连续梁桥减... 为给连续梁桥超大吨位减隔震支座(竖向承载力超过100000 kN)的抗震设计提供依据,以某在建的支座竖向承载力达135000 kN的大跨度公轨合建连续梁桥为例,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,通过非线性时程分析方法比选不同连续梁桥减隔震设计结构体系,并对超大吨位减隔震支座进行参数设计。结果表明:纵、横向双向减隔震支座体系适用于横桥向地震控制设计的大跨度连续梁桥,该体系中的超大吨位减隔震支座最适合采用摩擦摆减隔震支座;设计时可采用引入美国AASHTO规范中的隔震支座调整系数λ及相应的上限摩擦摆状态(UFPS)和下限摩擦摆状态(LFPS)的方法进行摩擦摆减隔震支座抗震设计控制;抗震设计中需根据不同的目标状态确定不同的控制区域范围,从而保证超大吨位减隔震支座隔震性能满足设计要求。 展开更多

关键词 连续梁桥 超大吨位减隔震支座 支座选型 摩擦摆支座 隔震性能 隔震支座调整系数 抗震设计 有限元法

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某采用摩擦摆隔震支座的钢筋混凝土框架结构设计与分析 被引量：12

15

作者 杨忠平 雷远德 +2 位作者 邓烜 郁银泉 李戚齐 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第8期1-7,共7页

对一个采用摩擦摆隔震支座的钢筋混凝土框架结构工程案例进行详细的设计与分析。对比了结构计算软件中摩擦摆隔震支座单元的计算模型与实际摩擦摆隔震支座试验力学性能的差异以及带来的误差,分析了摩擦摆隔震支座隔震方案与叠层橡胶隔... 对一个采用摩擦摆隔震支座的钢筋混凝土框架结构工程案例进行详细的设计与分析。对比了结构计算软件中摩擦摆隔震支座单元的计算模型与实际摩擦摆隔震支座试验力学性能的差异以及带来的误差,分析了摩擦摆隔震支座隔震方案与叠层橡胶隔震支座隔震方案在设计中的异同点。结果表明:摩擦摆隔震支座的力学性能在现有结构计算软件中得到很好的模拟;摩擦摆隔震结构能够取得和叠层橡胶隔震支座相近的隔震效果,且不需要经过专门的隔震层刚心调整就能有效抑制隔震层的地震扭转反应;摩擦摆隔震支座的连接螺栓不会承受竖向拉力的作用,相关预埋件长度可以大大缩短,降低施工难度。 展开更多

关键词 摩擦摆隔震支座 建筑隔震 叠层橡胶隔震支座 扭转反应 连接螺栓

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滑动摩擦隔震桥梁振动台试验研究 被引量：12

16

作者 温佳年 李洪营 +1 位作者 韩强 杜修力 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第2期102-110,共9页

滑动摩擦隔震支座具有良好的耗能能力、较大水平位移能力和较好的耐久性能,为桥梁减隔震设计提供了一种新方法。本文针对分别安装有单球面摩擦摆支座、双凹面摩擦摆支座、多球面滑动摩擦支座的3种隔震桥梁模型开展了振动台试验研究。通... 滑动摩擦隔震支座具有良好的耗能能力、较大水平位移能力和较好的耐久性能,为桥梁减隔震设计提供了一种新方法。本文针对分别安装有单球面摩擦摆支座、双凹面摩擦摆支座、多球面滑动摩擦支座的3种隔震桥梁模型开展了振动台试验研究。通过观察和量测模型桥梁位移、加速度等反应,得出采用3种滑动摩擦支座的隔震桥梁反应特性和隔震效果。由此可知,滑动摩擦隔震支座能有效减小地震对桥梁上部结构的影响,滑动摩擦隔震支座的自振周期与桥梁上部结构无关,只与支座摩擦系数和等效曲率半径相关。 展开更多

关键词 滑动摩擦隔震支座 振动台试验 桥梁模型 隔震效果 等效曲率半径

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变曲率摩擦复摆隔震支座的简化分析与数值仿真 被引量：12

17

作者 周云 龚健 邓雪松 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期163-171,185,共10页

回顾了变曲率摩擦单摆隔震支座(VCFP)和球面摩擦复摆隔震支座(DCFP)的发展历程,结合二者的优势提出新型变曲率摩擦复摆隔震支座(DVCFP),从力学平衡原理出发对两类函数曲面构成的DVCFP进行简化分析,推导出DVCFP的刚度,探讨了其回复特性,... 回顾了变曲率摩擦单摆隔震支座(VCFP)和球面摩擦复摆隔震支座(DCFP)的发展历程,结合二者的优势提出新型变曲率摩擦复摆隔震支座(DVCFP),从力学平衡原理出发对两类函数曲面构成的DVCFP进行简化分析,推导出DVCFP的刚度,探讨了其回复特性,得到了支座残余位移的计算公式。采用ABAQUS软件对变频式摩擦复摆和锥形摩擦复摆两类DVCFP进行实体单元建模,模拟低周反复荷载作用下的滞回特性,从等效粘滞阻尼比和耗能系数角度出发,对球面摩擦单摆(FPB)、DCFP、VCFP和DVCFP的滞回耗能能力进行对比分析,探讨了DVCFP的回复特性。研究结果表明:1)简化分析和数值仿真结果吻合较好;2)DVCFP的滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能,与初始刚度相同的DCFP以及相同尺寸的VCFP和FPB相比,其等效粘滞阻尼比和耗能系数更大,具有更强的耗能能力;3)DVCFP相对于相同尺寸的VCFP和FPB,它具有更大的位移容量,对隔震效果的发挥更具保障作用;而与DCFP和FPB比较而言,经合理的设计可使得其刚度和自振频率随着位移的增大逐渐减小,可较好的避免隔震结构低频共振现象的发生;4)与DCFP、FPB和VCFP相比,DVCFP刚度更小,传递给上部结构的剪力更小;5)DVCFP的残余位移由上下滑动曲面的摩擦系数和曲面函数各参数共同决定,须通过参数化设计将其控制在工程可接受的范围内。 展开更多

关键词 隔震 变曲率摩擦复摆隔震支座 滞回特性 回复能力 摩擦系数 曲面函数

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竖向抗拔摩擦摆支座力学性能的试验研究 被引量：10

18

作者 薛素铎 潘克君 李雄彦 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S2期6-10,共5页

根据隔震技术在大跨空间结构中的研究现状,针对现有摩擦摆支座不具有抗拔性能的缺点,基于竖向抗拔摩擦摆支座的专利设计,提出一种新型构造的竖向抗拔摩擦摆支座,对其进行构造设计,建立相应的理论模型,并对相关力学性能进行试验研究。试... 根据隔震技术在大跨空间结构中的研究现状,针对现有摩擦摆支座不具有抗拔性能的缺点,基于竖向抗拔摩擦摆支座的专利设计,提出一种新型构造的竖向抗拔摩擦摆支座,对其进行构造设计,建立相应的理论模型,并对相关力学性能进行试验研究。试验内容包括测定竖向抗拔摩擦摆支座在简谐激励下的滞回性能;考察竖向压力和滑移速度对支座滞回性能的影响;测定竖向抗拔摩擦摆支座滑动面间的摩擦系数以及竖向压力和滑移速度对摩擦系数的影响。试验结果表明,支座具有良好的耗能能力。 展开更多

关键词 摩擦摆支座 竖向抗拔 摩擦系数 滞回性能

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带有滑动摩擦摆支座的500 kV变压器地震响应 被引量：9

19

作者 孙新豪 谢强 +1 位作者 李晓璇 卿东生 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期3226-3235,共10页

500kV变压器在强震作用下具有较高的易损性。该文基于双线性滞回曲线,提出用弹簧–摩擦耦合模型对滑动摩擦摆支座进行简化,建立了500kV变压器及滑动摩擦摆支座的有限元数值仿真模型,计算并对比了隔震前后变压器的地震响应。结果表明:隔... 500kV变压器在强震作用下具有较高的易损性。该文基于双线性滞回曲线,提出用弹簧–摩擦耦合模型对滑动摩擦摆支座进行简化,建立了500kV变压器及滑动摩擦摆支座的有限元数值仿真模型,计算并对比了隔震前后变压器的地震响应。结果表明:隔震前的变压器中,瓷质高压套管根部有发生破坏的风险;弹簧–摩擦耦合模型与滑动摩擦摆支座的力学性质等效,可作为一种简化模型用于支座的数值模拟;滑动摩擦摆支座具有典型的非线性特征,安装隔震支座后,变压器的地震响应不再随峰值地面加速度的变化而线性变化;滑动摩擦摆支座的隔震效率随峰值地面加速度的增加而提高。滑动摩擦摆支座能在地震中大幅度降低500kV变压器地震响应,避免瓷质套管的破坏,并且可以适用于高烈度地区的减隔震工程。 展开更多

关键词 变压器–套管体系 滑动摩擦摆支座 变压器隔震 有限元数值仿真 非线性体系 地震响应

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孟加拉帕德玛大桥主桥结构设计 被引量：9

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作者 刘小林 侯鹏飞 《世界桥梁》 北大核心 2022年第4期1-7,共7页

孟加拉帕德玛大桥主桥全长6150 m,为41孔150 m跨公铁两用桥。根据桥址区域的建设条件,对比分析了混凝土矮塔斜拉桥方案和钢桁结合梁桥方案,综合考虑经济性、施工难易程度等,最终选择钢桁结合梁桥方案。主桥采用全焊接钢桁梁,横向2片桁... 孟加拉帕德玛大桥主桥全长6150 m,为41孔150 m跨公铁两用桥。根据桥址区域的建设条件,对比分析了混凝土矮塔斜拉桥方案和钢桁结合梁桥方案,综合考虑经济性、施工难易程度等,最终选择钢桁结合梁桥方案。主桥采用全焊接钢桁梁,横向2片桁之间取消了上平联,每片主桁均为无竖杆的三角形华伦式桁架;公路桥面板采用工厂预制、吊装胶拼,通过剪力钉与主桁连接共同受力,有效利用了混凝土桥面板材料特性,提高了主桥承载能力和结构刚度;铁路桥面板为预制钢筋混凝土构件,通过剪力钉与铁路钢纵梁连接,形成整体参与结构受力;考虑强风、强震、强冲刷的建设条件,桥墩基础采用6根3.0 m的大直径钢管斜桩,有效提高了桩基水平承载力,减少了基桩数量;采用摩擦摆隔震支座代替传统滑动支座,显著降低了传递到桥梁下部结构的地震力,进一步优化了结构工程数量。 展开更多

关键词 公路铁路两用桥 钢桁结合梁 预制桥面板 钢管斜桩 摩擦摆隔震支座 桥梁设计

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