隔震曲線連續(xù)梁橋粘滯阻尼器參數(shù)優(yōu)化分析

王浩， 沈惠軍， 張寒， 鄭文智， 沙奔， 李愛

(東南大學(xué) 混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教育部重點實驗室，江蘇 南京 210096)

曲線梁橋因其外形美觀、適應(yīng)性強的特點，而被廣泛應(yīng)用于各類山區(qū)公路和城市道路的橋梁工程。由于其平面不規(guī)則，地震作用下的受力更為復(fù)雜[1]。當(dāng)采用隔震體系時，為了滿足其位移需求，邊墩處通常采用四氟滑板橡膠支座，但已有研究表明，地震作用下，由于邊墩四氟滑板橡膠支座可發(fā)生相對滑移，上部結(jié)構(gòu)的地震作用將主要由中墩來承擔(dān)，從而會導(dǎo)致邊墩、中墩受力不均衡。針對此問題，目前通常采用隔震支座加阻尼器的組合方法對結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進行控制。粘滯阻尼器的力-位移滯回曲線非常飽滿，耗能限位能力強，能在不增加地震慣性力的情況下，有效地控制橋梁結(jié)構(gòu)的位移響應(yīng)[2-3]。此外，粘滯阻尼器還具有構(gòu)造簡單、便于施工、受激勵頻率和溫度影響小的特點，因此很受工程技術(shù)人員的青睞，成為減小橋梁結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位地震響應(yīng)的主要手段之一[4-7]。

為了使粘滯阻尼器達到預(yù)期的效果，有必要對其參數(shù)進行優(yōu)化分析。對此，國內(nèi)外諸多學(xué)者開展了相關(guān)研究。文獻[8]通過建立與粘滯阻尼器參數(shù)相關(guān)的拉格朗日方程，利用順序搜索法求解阻尼器參數(shù)的最優(yōu)解。文獻[9]為優(yōu)化粘滯阻尼器對雙塔斜拉橋的減震效果，應(yīng)用最小二乘回歸分析法建立關(guān)鍵截面參數(shù)與阻尼參數(shù)之間的數(shù)學(xué)模型，以控制截面內(nèi)力和變形最小為原則，通過求解擬合方程的極值得到最優(yōu)設(shè)計參數(shù)?！?br>