第五章 桥梁延性抗震设计2008.pdf

第五章桥梁延性抗震设计 《桥梁抗风抗震》 《桥梁抗风抗震》 本章重点：延性的基本概念，延性抗震设计基本理 论，延性构件的强度设计与验算，延性构件的延性 设计与验算，能力保护构件的强度设计与验算。 本章难点：延性抗震设计方法的实际应用。 西安科技大学 对难点的解决从基本概念、原理入手并结合实例。 桥隧1107-1108 教学目标：通过本章学习使学生掌握延性的基本概 二零一四年 念，树立桥梁延性抗震的设计理念，掌握延性抗震 设计的基本方法。 西安科技大学－建工学院 张玥 西安科技大学－建工学院 张玥 第五章桥梁延性抗震设计 第五章桥梁延性抗震设计 20世纪60年代，以纽马克（Newmark）为首的学者基于 1971年美国发生圣•费尔南多地震，桥梁结构遭到严重 结构的非线性地震反应研究，提出用“延性”的概念来概括 破坏之后，延性抗震才真正得到重视。 结构物超过弹性阶段后的抗震能力。他们认为在抗震设计 70年代初，以R•帕克（R. Park）和T•鲍雷（T. 中，除了强度与刚度之外，还必须重视加强结构延性。 Paulay）为首的新西兰学者在总结震害教训和实验研究成 震害调查显示，在强烈的地震动作用下，按规范进行 果的基础上，提出了延性抗震设计理论，以及能力设计方 抗震设计的结构很多情况下并不具备抵抗强震的足够强 法。 度，但有些结构却没有倒塌，甚至没有发生严重破坏。这 些结构能够在地震中幸存，是因为结构的初始强度能够基 本维持，没有因非弹性变形的加剧而过度下降，也即具有 较好的延性。 西安科技大学－建工学院 张玥 西安科技大学－建工学院 张玥 1 5.1延性的基本概念 第五章桥梁延性抗震设计 5.1.1延性的定义 目前,抗震设计方法正在从传统的强度理论向延性抗震 定义为在初始强度没有明显退化情况下的 理论过渡，大多数多地震国家的桥梁抗震设计规范已采纳 非弹性变形的能力。它包括两个方面的能力： 了延性抗震理论。延性抗震理论不同于强度理论的是,它是 通过结构选定部位的塑性变形（形成塑性铰）来抵抗地震 作用的。利用选定部位的塑性变形，不仅能消耗地震能量, 还能延长结构周期,从而减小地震反应。 （1）承受较大的非弹性变形，同时强度没有明显下降 的能力； （2）利用滞回特性吸收能量的能力。 西安科技大学－建工学院 张玥 西安科技大学－建工学院 张玥 延性的本质 对结构和结构构件而言 反映了一种非弹性变形的能力，即结构从屈服到破坏的后 如果结构或结