减隔震桥梁设计方法及抗震性能研究综述

桥梁作为交通系统中的生命线工程,其抗震性能问题尤为重要。桥梁减隔震技术主要通过减隔震装置来降低结构的地震损伤,目前已发展成为提高强震区桥梁抗震能力的重要措施。为促进减隔震技术在中国桥梁工程领域的进一步发展,首先总结减隔震桥梁的设计方法,归纳其地震反应和震害情况,对采用不同减隔震装置桥梁的非线性动力性能、减隔震效果、地震随机响应、易损性及性能优化方法等研究情况进行梳理;其次,概述减隔震技术在斜交桥、曲线桥及铁路桥梁中的应用情况与研究进展,并介绍新型韧性抗震设计理念在桥梁工程领域中的应用情况和发展前景;最后,总结减隔震桥梁的试验研究情况,指出目前减隔震桥梁研究中的不足和发展趋势。     

桥梁限位器抗震设计方法研究

本文建立了两跨简支梁桥和五跨多跨刚架桥两结构模型，针对限位器的种类、刚度、强度、安装位置，输入地震动等进行了大量工况下的数值模拟研究。研究表明限位器与柱（框架）的刚度比在0.5-2之间较优。将现有的限位器设计方法应用于两算例结构，对现有限位器设计方法进行了比较研究。     

客运专线桥梁基于性能的抗震设计研究

从基于性能的抗震设计理念出发,给出了客运专线桥梁结构的性能目标及各性能水准下的桥墩地震破损描述,明确并量化了桥墩各抗震性能目标的验算内容。给出了小震不坏及可控制中震损伤的验算方法,简化能力谱法计算位移延性系数,指出了大震时最大位移验算的不足,讨论了桥墩大震时地震损伤指数的计算与验算,通过算例详细介绍了基于性能的抗震设计方法与过程。     

抗震设计谱的发展及相关问题综述

抗震设计谱是地震荷载的表征和工程抗震设计的基础。首先对国内外抗震设计反应谱的发展、演变进行了阐述，指出现今反应谱理论以及在此基础上建立的抗震设计谱所取得的进展；总结了被广泛使用的各种抗震设计谱所存在的问题，指出了解决问题的可能途径，简要介绍了双规准反应谱的概念和统一设计谱的思想；探讨了抗震设计谱的发展趋势以及所涉及的新课题。     

人工智能技术在桥梁抗震领域的应用综述

近年来,人工智能技术发展迅速,作为国家战略的新一轮科技革命和产业变革的核心技术,已经渗透到各行各业,推动了各行业的发展。与其他行业相比,桥梁等基础设施的智能化程度还较低,融合人工智能技术的发展成为必然趋势。桥梁作为重要的生命线工程,当地震灾害发生时,及时和准确地评估桥梁地震损害和调动相应的事后救援工作起着关键作用。人工智能技术能很好地捕捉变量之间的复杂非线性关系,快速准确地对未知数据进行识别与预测,相比于传统的无法同时兼顾准确性与效率分析的方法,人工智能技术有着巨大的优势。为了促进人工智能技术与桥梁抗震深度融合,基于国内外的研究现状,归纳总结了人工智能技术在地震动分析预测、桥梁地震响应预测和模式识别及快速评估方面的应用,梳理了当前人工智能模型存在的问题,并对未来的研究进行了展望,指出真实数据建立的数据库、基于物理的模型、可解释性以及同类型桥梁之间的泛化将是未来的发展方向,为未来的桥梁抗震设计、分析和评估提供帮助。     

核电站抗震研究综述

核电站抗震性一直是核电站设计的主要问题之一。随着此问题各方面研究的深入和研究手段的进步,核电站的抗震计算理论也在不断发展,本文试图根据已有的资料,在核电站抗震问题的一些主要方面（地震输入参数的确定,抗震计算理论,结构与地基的相互作用,支加速度谱及反应谱的确定,建筑物及设备的抗震计算,地基,基础及地下建筑的抗震计算等）研究状况作一些综述,并在此基础上展望一下需要解决的问题。     

桥梁抗震研究的近期进展

近期在智利圣地亚哥召开的第16届世界地震工程大会汇集了世界地震工程领域最新研究成果,有关桥梁抗震研究方面的论文就有90多篇,主要涉及大跨度桥梁的抗震设计、基于地震可恢复性的桥梁减震隔震措施、桥墩的抗震性能研究、桥梁的碰撞与接触问题、桥梁的地震反应分析等方面的内容。本文就这些方面的内容进行分类汇总和介绍,并谈了几点体会。很显然,桥梁抗震研究的发展趋势也会与整个地震工程界倡导的可恢复性的抗震设计理念同步,在可方便替换"保险丝"构件、摇摆自复位体系、更有效的减震隔震措施等方面有所推进。从大会报告的内容看,减隔震装置和桥墩自复位体系都是当前桥梁抗震研究的热点课题,如果将两者同时用于桥梁体系,进行优化设计,会有更好的抗震效果。     

城市轨道交通高架桥梁抗震设计中的关键问题

伴随我国城市轨道交通建设的快速发展,轨道交通抗震安全已成为我国大中型城市和地区生命安全、交通秩序、正常的经济和社会活动的重要保障。本文针对城市轨道交通高架桥梁结构和线路运行特点,结合国内外地震中铁路和轨道交通桥梁破坏特征,参照桥梁抗震设计思想和国内外桥梁抗震设计规范内容,综合论述了轨道交通抗震设计中抗震设防分类、设防标准与性能目标的确定,结构安全和行车安全指标的选取,桩-土相互作用、轨道系统和车辆作用的模拟等关键问题,并结合设计工作特点,对研究工作与设计工作的结合提出了建议。     

巨型钢结构抗震研究综述

介绍了巨型结构及其特点，着重总结、论述了巨型钢结构在分析方法和抗震研究方面的发展现状，指出了这种钢结构形式在抗震研究中存在的主要问题及今后进一步的研究方向。     

铁路工程抗震设计规范中桥梁抗震 相关规定与发展沿革

生命线基础设施抗震安全对我国防震减灾与抗震救灾工作具有重要意义,铁路桥梁更是关乎人员转移与物质运输的安全与稳定。基于地震区铁路桥梁震害资料分析和震害调查研究,结合我国铁路桥梁抗震设计工作的经验、教训及相关科研成果,我国陆续出版了3本《铁路工程抗震设计规范》。文章回顾我国铁路桥梁抗震设计规范60年的发展历程,对我国开展铁路桥梁抗震设计工作的历史时期进行划分;通过对比和总结1977、1987、2009年颁布的《铁路工程抗震设计规范》中的铁路桥梁部分,发现该系列规范的发展逐步体现了基于性能的设计理念,场地分类更加精细,地震作用考虑更为科学,且对于铁路桥梁的抗震构造措施有了更加明确的规定。研究可为改进和完善地震区铁路桥梁震害预测方法提供参考依据。     

某桥梁桩基础的抗震计算研究

当前桩基础的抗震设计仅采取构造措施来保证其抗震性能,有可能会过高或过低地估计桩基础的抗震性能。针对某桥梁桩基础的抗震设计,建立全桥的三维有限元模型,计算在桩-土-结构共同工作情况下桩基础的地震响应,通过输入不同地震波来进行对比分析,并对结果进行复核,得出:(1)桩身内力响应与所输入地震动的频谱特性有关,桩身沿横桥方向的内力最大;(2)对于该场地的桥梁桩基础,桩-土-结构共同工作的有限元分析结果与m法结果差别不大;(3)当承台埋深为0时,桩身内力基本都偏大,要对承台侧土体做相应的加固处理。     

汶川地震桥梁震害分析及抗震设计启示

汶川地震中公路桥梁破坏严重,且破坏形式在破裂面南、北两端出现显著的差异。本文从震源机制、断层运动方式和桥梁本身特点等角度,分析了产生这一差异的原因。分析结果表明,断层南端由于释放能量巨大,断层逆冲作用显著,结构在竖向和水平向地震力作用下出现强度破坏;而断层北端右旋走滑作用显著,结构在剧烈的地面错动中出现位移型破坏。在此基础上,本文对强震区的桥梁抗震设计提出了相应的改进措施。     

大跨空间结构抗震理论发展综述

大跨空间结构由于其体量大且多作为人流密集的公共场所,因而在各种非常规荷载作用下破坏将造成更大的经济损失、人员伤亡和社会影响。系统的从以下3个方面总结了近年来大跨空间结构抗震理论所取得的主要进展:(1)大跨空间结构精细化的抗震性能评估理论,主要包括材料本构模型、地震动多点输入和结构强非线性模拟;(2)大跨空间结构抗震性能提升与修复技术,主要包括结构减震技术和隔震技术的研究与应用;(3)大跨空间结构抗震设计理论与方法,主要包括基于性态的设计方法和功能可恢复性的抗震设计方法。通过以上部分的系统总结和论述,形成大跨空间结构统一的抗震设计指导思想,并对此类结构的抗震研究的发展趋势和方向进行展望,从而为大跨空间结构设计、施工和监测提供借鉴。     

钢骨混凝土结构抗震研究综述

介绍了钢骨混凝土结构的特点以及抗震研究发展现状,指出了这种结构在抗震研究中存在的主要问题和今后需要进一步研究的方向。     

海洋人工岛抗震性能研究综述

为了拓展海洋资源的开发与利用,近年来我国海洋人工岛屿的建设发展迅速。考虑到所处海域的地震风险与已有震害造成的严重破坏,既有与在建人工岛结构的地震风险不容忽视。针对人工岛结构抗震研究的2个主要问题,砂土液化灾害与结构动力稳定性问题,研究系统地回顾与总结了现有人工岛屿的建设方法、地震灾害以及抗震研究的现状等。并且,在梳理了目前研究的方法与工程问题后,提出了海洋人工岛抗震性能研究中仍存在的问题与研究重点。     

室内管道系统抗震研究综述

根据最新震害统计资料发现,非结构构件在地震中造成的经济损失远大于结构构件。非结构构件按照地震反应特征可分为位移敏感型构件和加速度敏感型构件。其中,位移敏感型构件的破坏多受层间位移角控制,主要采用拟静力试验进行研究;加速度敏感型构件的破坏多受楼面加速度的控制,主要采用振动台试验进行研究。室内管道系统是非结构构件的重要组成部分,室内管道系统中的立管和水平管分别属于位移敏感型和加速度敏感型构件。本文系统地论述了近年来国内外学者开展的关于室内管道系统的抗震研究工作,并对室内管道系统下一步的研究工作提出了建议。     

房屋建筑抗震易损性分析方法研究综述

论述了国内外房屋建筑抗震易损性分析研究的概况.首先对房屋建筑易损性研究方法给予了较为全面的论述,包括:历史震害统计法、经验与理论结合法、模糊比较法、动态分析法和结构计算方法等,并对各种方法的优缺点及使用范围进行了总结,最后提出了当前房屋建筑结构易损性分析存在的问题和今后研究工作开展的方向.     

结构抗震破坏准则研究综述

详细论述了国内外现有主要的结构抗震破坏评估准则的定义、公式,分析了各结构破坏准则的适用条件、优缺点。详细介绍了结构抗震破坏准则的发展历史及研究现状。论述了破坏准则与抗震规范之间的关系,并详细介绍了基于性能的结构破坏准则在相关规范中的应用,分析了结构破坏准则的研究趋势,在此基础上提出了对结构抗震破坏准则研究的展望。