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这座不起眼的希腊大桥,竟然将减隔震用到了极致!

文章出处:悍马加固材料人气:421发表时间:2017-10-17 13:36:00【

这座不起眼的希腊大桥,竟然将减隔震用到了极致!

工程界解决地震有两种方式,一种是硬抗,一种是释放。古人面对洪水进行水利治理时也面临同样的问题。希腊这座Rion-Antirion大桥已经将减隔震用到了极致,不得不佩服桥梁工程师的胆识和智慧!

Rion-Antirion大桥于2004年完工并投入使用,由法国百年老店Vinci公司主导设计及建造。该桥采用了4塔的斜拉桥方案。

海底为深厚的软土

该桥主要的难点在于海底为深厚的软土,且大桥位于发震断裂区。因此业主要求该桥要能承受2000年一遇的强震(最大加速度1.2g),并且要求能适应水平及竖向各自2m的位移。2m!太夸张了,大部分人看见这个数字就已经望而怯步了。索塔的设计及建造为难点中的难点,索塔水面以下高约60m,水面以上高约160m,为钢筋混凝土结构。

地基处理

由于进度和成本控制,以及防震的要求,索塔底部并没有采用常用的桩基础,而是玩起了地基处理。采用直径2m、长度25~30m、间距7~8m的钢管桩进行加固处理,每个索塔底部约250根桩,上面铺设3m厚的砂砾层。砂砾层作为上部索塔的竖向荷载过度,同时也是基底隔震的材料。其实用砂垫层隔震的思想在我国古代早有应用。只是将此思想用于大型工程的真是罕见。  

桥身通过拉索完全悬挂在索塔顶部

该桥桥身通过拉索完全悬挂在索塔顶部,未设其余装置时如下图,就像荡秋千一样。

阻尼器

为了防风及防震,桥身在索塔处共设置了5个阻尼器。其中中间阻尼器主要用于控制风荷载及小震时的舒适度。大震时中间阻尼器失去作用,由其余的四个粘滞阻尼器耗能。

四个大震用阻尼器

其中四个大震用阻尼器最大出力约为3500KN,最大速度约为1.6m/s。极端地震时桥身与索塔的相对位移将达到3.5m。     

下面我们将进行一定的简化模拟索塔减隔震的基本原理,模型如下。

阻尼器细部的模拟。

阻尼器细部的模拟。

索塔地震来袭时表现示意。

索塔地震来袭时表现示意。

索塔

了解完Rion-Antirion大桥的减隔震思路后,那么我们来看看这么复杂的索塔又是怎么建造的呢?

第一步:打钢管桩

打钢管桩

第二步:铺设砂砾垫层

第二步:铺设砂砾垫层

第三步:索塔基座在岸边施工

第三步:索塔基座在岸边施工

第四步:将索塔基座漂至定位点,索塔内部为空心,继续浇筑基座以上混凝土,靠自重将索塔下沉。

第四步:将索塔基座漂至定位点,索塔内部为空心,继续浇筑基座以上混凝土,靠自重将索塔下沉。

第五步:将索塔内部灌满水。

第五步:将索塔内部灌满水。

第六步:那么可以继续进行索塔上部施工了。

第六步:那么可以继续进行索塔上部施工了。

原文链接http://www.shhorse.com/Article/zzbqyddxldq_1.html

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此文关键字: 希腊大桥 将减隔震