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弯桥能很好地克服地形、地貌的制约,具有优美的整体线形,在山区桥梁、城市立交及景观桥中应用越来越广泛。尽管国内外学者针对弯桥的地震响应特点及减隔震做过很多研究,但在历次大地震中,弯桥还是出现了较严重的灾害,因此对双向地震激励下弯桥的地震响应特点、限位措施及减隔震技术等方面进行研究具有非常重要的意义。本文的主要研究内容如下:(1)搜集国内外历次大地震中弯桥的常见震害,总结当前弯桥的地震响应特点及其减隔震的研究背景及研究现状。(2)总结非线性时程分析法的的优缺点,计算步骤以及弯桥使用非线性时程分析法的必要性,进而建立一联考虑桥墩材料非线性、支座非线性和连接(减隔震)单元非线性的弯桥有限元模型。(3)参考以往研究中选取水平双向地震波的方法,从美国太平洋地震研究中心的数据库中选取与假定场地类别相符的若干强震记录,并确保强震记录两个水平分量的“SRSS谱”与规范设计反应谱在两个频段上拟合程度较高。(4)研究了弯桥在多维地震激励下的响应特点,对比分析了水平单向、水平双向地震波不同激励角度下弯桥响应的区别,对水平双向地震波激励下弯桥响应最不利激励角度的两种计算方法进行了探讨,并找出了最不利激励角度与曲率半径的关系。(5)分析了考虑混凝土挡块径向限位时弯桥的响应情况,并研究总结了地震波激励方式和角度、挡块刚度、初始间隙、场地类别以及墩柱弹塑性等因素对弯桥径向碰撞效应的影响,得出一些有利于工程应用的结论。(6)在考虑混凝土挡块的弯桥模型上加设粘弹性阻尼器,通过参数分析选取了阻尼器的抗剪刚度、阻尼系数和阻尼指数等关键参数的最优值。与仅设有混凝土挡块的弯桥模型进行对比分析,为弯桥的抗震设计提供参考。(7)采用X形弹塑性钢挡块代替传统的混凝土挡块,研究了钢挡块的初始刚度、屈服强度和屈服后刚度比对其在弯桥上应用效果的影响,并选取了钢挡块关键参数的最优值,对比分析了弯桥的无挡块模型、X形弹塑性钢挡块模型和混凝土挡块模型的地震响应区别。