摘要
落梁防止系统是梁式桥减震构件的重要组成部分之一。本论文在分析近20年来桥梁震害及其原因和介绍国内外防止落梁技术的发展和现状的基础上，开发了有效的落梁防止装置。本论文采用三水准设防、两阶段设计方法、弹性反应谱计算理论，运用桥梁结构非线性地震响应分析程序NBA(The Program of Nonlinear—Aseismic Analysis for Beam Bridge)进行计算；通过收集大量的实桥设计资料，经分析计算，归纳总结出计算上下部结构相对位移的简便计算方法；并综合国内外的经验值，提出梁的支承长度SE的设计原则；同时运用动力学突加荷载的原理，推导分析了预应力钢绞线式(钢棒连接式)落梁防止装置设计承载力的计算方法和设计伸长量S_F的取值；最后本文通过实桥计算，说明了落梁防止系统设计的方法。希望本论文的研究成果将对落梁防止系统的设计、应用和生产具有一定的现实参考价值，以加速落梁防止装置的实用化进程。
Falling-off prevention system of highway bridges is an important type of seismic isolation device. Based on the analysis of the highway bridges' damages in the earthquakes of recently twenty years and the introduction of the development and the present technology of the world, the paper has explored a useful falling-off prevention device. In this paper, the three level fortification criterion , two stage design method and the elastic response spectrum theory are adopted, and the program of NBA (The Program of Nonlinear-Aseismic Analysis for Beam Bridge) is used to calculate. Through gathering , analyzing and calculating a lot of bridge design materials, this paper induces a simple way to calculate the relative displacement of the beam and the pier, and then according to the current design method, it concludes a better design principle of the supporting length of the beams. At the same time the dynamics is adopted to put forward the design method of the carrying capacity and the lengthen of prestress wire(steel bar) falling-off prevention structures of highway bridges. At last, this paper explains the design method of this device. It is anticipated that this paper would have some referential value to the design, application and production of falling-off prevention device, in order to accelerate its process of the practicality.
引文
[1]．中华人民共和国交通部部标准：公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)，人民交通出版社，1989．9
[2]．中华人民共和国交通部部标准：公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ023-85)，人民交通出版社，1989．9
[3]．李国豪主编：桥梁结构稳定与振动，中国铁道出版社，1996．12
[4]．刘健新、胡兆同等：公路桥梁减震装置及设计方法研究，交通部公路司(长安大学)科学技术研究报告，2000．7
[5]．范立础编著：桥梁抗震，同济大学出版社，1997．11
[6]．叶爱君编著、范立础主审：桥梁抗震，人民交通出版社，2002．9
[7]．俞载道著：结构动力学基础，同济大学出版社，1987．5
[8]．M．J．N．谱瑞斯特雷、F．赛勃勒、G．M．卡尔维著，袁万城、胡勃、崔飞、韦晓等译：桥梁抗震设计与加固，人民交通出版社，1999．10
[9]．范立础、王志强著：“桥梁抗震设计理论及应用”丛书之二桥梁减隔震设计，人民交通出版，2001．4
[10]．范立础、卓卫东著：“桥梁抗震设计理论及应用”丛书之四桥梁延性抗震设计，人民交通出版，2001．4
[11]．李子青、郝宪武编著，刘健新主审：结构振动与控制，人民交通出版社，1998．9
[12]．宋一凡编著：公路桥梁动力学，人民交通出版社，2000．6
[13]．张利：采用减震支座的圆柱形桥墩的地震响应分析及程序设计，西安公路交通大学硕士学位论文，2000．4
[14]．汪洁：已建桥梁减震设计时选用铅销橡胶支座的标准研究，长安大学硕士学位论文，2002．5
[15]．李雅娟：制定铅销橡胶支座标准的研究探讨，长安大学硕士学位论文，2002．5
[16]．徐相国：既有桥梁抗震评估及碳纤维加固技术研究，长安大学硕士学位论文，2003．3
[17]．叶见曙主编：结构设计原理，人民交通出版社，1997．8
[18]．范立础、王志强：我国桥梁隔震技术的应用，Journal of Vibration
Engineering, Vol.12 No.2, 1999.7
[19]．魏洪昌：国外防止PC桥落梁的构造及设计，公路交通科技，Vol．14 No．4，1997．12
[20]．戴福洪，翟桐：桥梁限位器抗震设计方法研究，地震工程与工程振动，Vol．22 No．2，2002．4
[21]. Matthew J. Randall, M. Saiidi, E. Makos Marragakis and Tatjana Isakovic: Restrainer Design Procedures for Multi-span Simply-Supported Bridges[S], MCEER-99-0011.
[22]. Reginald DesRoches and Gregory L. Fenves, Design Procedures for Hinge Restrainer and Hinge Seat Width for Multiple-Frame Bridges[S]. MCEER-98-0013
[23]. Panos Trochalakis, etc: Design of Seismic Restrainer For In-span Hinges[J], Journal of Structural Engineering, Vol123(4). April. 1997.
[24]. A.Caner; E.Dogan, P.Zia,P.E.,Hon.M.ASCE: Seismic Performance of Multisimple-Span Bridges Retrofitted with Link Slabs, Journal of Bridges Engineering/March/April 2002.
[25]．王志强，范立础：防落梁装置对隔震桥梁动力特性的影响，第十四届全国桥梁学术论文集，2000．11
[26]．龙驭球、包世华主编：结构力学(第二版)(下册)，高等教育出版社，1995．6
[27]．高赠礼、李振邦编著：结构力学(第二版)，人民交通出版社，1997．6
[28]．中华人民共和国交通部发布：公路与桥梁专用设备及材料标准汇编，人民交通出版社，1999．10
[29]．杨炳成、陈谐民、郝宪武编著：结构有限元素法，西北工业大学出版社，1996．6
[30]．范立础主编：桥梁工程(上册)，人民交通出版社，1988．12
[31]．龚一琼，胡勃等：连续梁桥的减隔震设计，同济大学学报，Vol．29，2001．1
[32]．西川和癀、神田昌幸：道路橋支承部构造落橋防止今後方向，橋梁基礎，96-8
[33]．川岛一彦、长岛博之：落橋防止装置設埸合免震橋地震應答特性，土木技术资料，Vol．34-10，1992
[34]．川岛一彦、庄司学：衝突缓衝用落橋防止桁间衝突影響低減效果，土木学会论文集，No．612／I-46，1999，pp．129-142
[35]．関惟忠、宇野裕慧、西岡敬治、潤田久也等：缓衝性落橋防止装置，橋梁基礎，97-1
[36]．日本道路協会：道路橋示方書·同解説V耐震设计编
[37]．孟宪涛：铅销橡胶支座性能试验与设计研究，西安公路交通大学硕士学位论文，1998．5
[38]．曹雪琴、刘必胜、吴鹏贤编：桥梁结构动力分析，1987．10
[38]．[日]武田寿一编，纪晓惠等译：建筑物隔震 防振与控振，中国建筑工业出版社，1997