新的对等报告2019/08:“垂直地面运动的桥梁作用球面滑动轴承隔离”

3月9日2020年

对刚刚出版(2019年12月)的报告没有。 2019/08:“垂直地运动的上球面滑动轴承的分离桥的影响”。它是由rushil mojidra和凯丽升撰写。瑞安,内华达大学里诺。

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抽象

这个项目的动力来源于全尺寸建筑,在日本电子防御摇表三重摩擦钟摆轴承隔离的测试开发。测试实验证实地面运动的垂直分量可以放大两个基底剪力和在隔离建筑故事加速度。垂直晃动引进的高频率变化中的轴承的轴向力,并且因此,在轴承横向力的高频分量,其激发在建筑物更高的结构模式。因为垂直桥是因为长跨距的垂直方向上的柔性,类似的效果也可以在桥中观察到。

本研究的目标是发展的反应扩增的物理理解和开发摇动的简化方法来预测在三维(3D)基底剪力的扩增摇动相对于二维(2D),用于与球形分离桥滑动轴承。具有广泛的垂直振动强度的一系列地面运动被施加到具有三重摆轴承(TPBS)分离桥的3D模型,但不包括两者的垂直分量(2D运动),并且包括垂直分量(3D运动)。这使2D下的桥梁响应的比较和三维震动,使得垂直晃动的直接作用可以进行调查。所选择的地面运动拟合到目标光谱在水平和垂直方向,并且基于垂直峰值地面加速度分为三组(PGAV)。被选定为这项研究多跨混凝土箱梁桥,因为它们是在加利福尼亚州一个突出的桥型,并适用于隔震。模型对于3跨度,45英尺宽,多列基本模型桥开发;各种上层建筑和隔离系统的参数变化被实施以评估对基底剪力的扩增这些变化的影响。响应历程用于从每​​个地面运动组下的2D和3D摇动代表性运动进行比较。模态和光谱分析进行了理解动态属性和下垂直运动的桥的行为。基于简化理论,一种方法来估计基底剪力的放大因摇晃垂直开发。简化方法的准确性是通过碱剪切归一化误差度量评估,不同的放大系数进行了审议。

应对履历分析显示基底剪力的显著放大下的3D运动意味着垂直分量的这种排斥可能导致需求下的剪切力的估计上桥墩。在不同的位置甲板加速度光谱响应表明,横向垂直模态耦合的反应是存在于基模型桥,这导致除了基底剪力甲板加速度的扩增由于上层建筑横模的激发。简化的方法预测的,除了峰值垂直地面加速度基底剪力扩增依赖于所述隔离系统周期(曲率半径)和摩擦系数。在简化的方法的误差为跨越隔离系统参数的范围大致恒定。在桥超结构或子模型参数的变化只有在基剪切较小的影响,因为在甲板作为单质上滑动隔离器;因此,简化的方法可应用于一系列桥模型。简化方法包括间接表示从地面垂直加速度的动态放大到隔离系统的放大系数。 1.0的放大因子被发现是足够保守到基座剪切估计由于3D晃动。缺乏明显的动态放大的可能意味着峰值垂直加速度是与基部剪切出的异相。简化方法是更可能是不保守对高强度的垂直地面运动因与隆起和冲击相关联的复杂性。进一步的调查建议以确定用于简化方法的阈值振荡强度极限。