港珠澳大桥主体工程桥梁工程特点及设计技术创新(全国桥梁建设技术交流会20141021).ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * 类型 滞回阻尼型 摩擦阻尼型 装置名称 铅芯叠层橡胶支座 高阻尼叠层橡胶支座 摩擦摆型支座 材料 天然橡胶+铅芯 高阻尼橡胶 金属摩擦材料 滞回特性 叠层橡胶+铅芯的组合非线性特性 高阻尼的非线性特性 单摆原理+摩擦滞回 特点 使桥的固有周期延长，降低地震时水平力； 铅芯的高刚性，可以抑制由于交通及暴风引起的摇动； 可以调整支座的阻尼特性，改变地震时的水平力分布 比钢制支座容易维护 由于很高的阻尼特性，可以吸收地震时所产生的地震能量，降低上部结构的地震响应加速度，提高下部结构的抗震性能； 具有很好的变形性能和耐久性 比钢制支座容易维护 在地震不发生的作用下，其功能于普通型支座一致，可满足桥梁的正常运行 ； 当地震发生以后，其抗剪装置被间断，支座起到减隔震作用 ； 具有完备的减隔震性能及良好的耐久性能 减隔震装置的功能 支座功能 基本功能 附加功能 ( 震动 ) 荷载传递功能 吸收变形功能 阻尼功能 隔震功能 控制功能 竖向荷载 水平荷载 水平荷载 转角位移 滞回阻尼 粘性阻尼 摩擦阻尼 滑动型 剪切变形型 桥梁减隔振装置 减隔震设计技术 单墩拟静力试验 减隔震设计技术 1）不同隔震支座类型隔震效果的试验研究 针对高阻尼橡胶支座、铅芯橡胶支座和摩擦摆隔震支座三种支座类型隔震桥梁在地震作用下的动力性能进行研究，分析不同隔震支座的隔震效果。 2）桥墩高差大小对隔震桥梁动力性能的影响 在本项目中，与斜拉桥连接的高架桥的桥墩非常高，且路面高度变化剧烈，不能忽略桥墩高差对隔震桥梁动力性能的影响，为了能够更加直观真实的反应桥墩高差对桥梁动力性能的影响，通过振动台试验的方法，分析研究桥墩较大高差对桥梁动力性能的影响。 3）行波效应的影响 行波效应是由地震波在不同支承点处到达时间的差异造成的，为了考虑地震波在传播过程中到达结构不同支座时会发生时间的延迟现象。本研究内容将通过振动台试验研究的方法研究行波效应的影响。 振动台试验内容 减隔震设计技术 减隔震设计技术 减隔振支座布设 减隔震设计技术 铅芯橡胶 高阻尼橡胶 高阻 尼橡胶 铅芯橡胶 双曲面球形 双曲面球形 双曲面球形 地标性桥梁建筑设计 大直径钢管复合桩研究及应用 埋床法全预制墩台设计与施工技术 全预制墩身设计、安装和连接技术及Φ75mm预应力螺纹粗钢筋研发 钢箱梁正交异性钢桥面板抗疲劳构造细节设计技术 钢箱梁制造关键工艺及技术创新（另题介绍） 钢塔整体制造与安装技术 抗拉强度1860MPa斜拉索研发与应用 全覆盖的运营管养装备技术 基于120年设计使用寿命目标的结构耐久性设计技术 减隔震设计技术(桥梁抗震设计和性能优化) 钢箱连续梁涡激共振抑制技术 钢桥面铺装直道轮式加速加载试验研究 青州航道桥基于全桥静动力性能最优的约束体系设计 其他 桥梁设计技术创新 通过抗风试验研究，确定在钢箱连续梁内设置TMD，以抑制钢箱梁在运营期间可能出现的涡激共振。 钢箱连续梁涡激共振抑制技术 钢箱连续梁涡激共振抑制技术 地标性桥梁建筑设计 大直径钢管复合桩研究及应用 埋床法全预制墩台设计与施工技术 全预制墩身设计、安装和连接技术及Φ75mm预应力螺纹粗钢筋研发 钢箱梁正交异性钢桥面板抗疲劳构造细节设计技术 钢箱梁制造关键工艺及技术创新（另题介绍） 钢塔整体制造与安装技术 抗拉强度1860MPa斜拉索研发与应用 全覆盖的运营管养装备技术 基于120年设计使用寿命目标的结构耐久性设计技术 减隔震设计技术(桥梁抗震设计和性能优化) 钢箱连续梁涡激共振抑制技术 钢桥面铺装直道轮式加速加载试验研究 青州航道桥基于全桥静动力性能最优的约束体系设计 其他 桥梁设计技术创新 在已对浇注式沥青和环氧沥青开展一定程度研究基础上，对香港钢桥面铺装MA方案和采用德国GA工艺生产的MA铺装方案（简称为GMA方案）进行平行研究 在常规原材料、配合比、混合料、结构-铺装复合结构等试验研究基础上，专门补充开展加速加载试验（APT），以期获得最直接检验 通过加速加载试验研究，能够在短短几个月内就能模拟车辆荷载对桥面铺装数十年的作用效果 无论采用哪种加速加载实验系统，应用于正交异性大跨径钢桥面铺装体系的研究并不多，国内外在桥面铺装加速加载试验研究方面也仅仅处于起步阶段，至今没有很好地积累足尺模型加速加载试验的技术与方法，与结构工程领域相比技术严重落后，少有的试验结果与其落后的工程实际也不能很好吻合。考虑到港珠澳大桥工程的特殊性与重要性，其加速加载试验需要实现技术上的重大突破方能真正发挥验证试验的作用 钢桥面铺装加速加载试验研究 钢桥面铺装加速加载试验研究 高温性能试验针对MA、GMA体系，低温和疲劳性能试验以MA