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《高墩大跨度連續(xù)剛構橋的抗震分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2013．04．017高墩大跨度連續(xù)剛構橋的抗震分析唐小方(廣東白云學院，廣東廣州510450)摘要：本文以一座高墩大跨度連續(xù)剛構橋的設計實例為背景，建立起動力分析模型，對橋梁結構的動力特性進行了計算分析；并采用線性時程方法，輸入實際地震波激勵，對該結構在地震作用下的時程響應進行了分析研究，探明了高墩連續(xù)剛構橋在縱向、橫向和豎向多維地震動作用下的響應特點，為該類結構的抗震設計提供參考。關鍵詞：高墩；連續(xù)剛構橋；動力特性；地震反應；時程分析中圖分類號：U448．23文獻標志碼：A文章編號：
2、1672—4011(2013)04—0040—03AnalysesonSeismicBehaviorofHigh—-PierLong·spanContinuousRigidFrameBridgeTANGXiaofang(GuangdongBaiyunUniversity，Guangzhou510450，China)Abstract：Takingahigh··pierlong··spancontinuousrigidframebridgeasconstructionbackground，dynamicmodelisbuiltforthistype
3、ofstructure，thedynamiccharacteristicofthisbridgeisanalyzed；Adoptinglineartime—historymetIlod，analy-sisonseismicbehaviorofhigh-pierlong-spancontinuousrigidframebridgeisperformedbyusingactualseismicwaveexcita-tion，theresponseofthistypestructureundermulti·dimensionalseismicwave
4、excitationisstudied；someusefulconclusionsareobtainedandcflnprovidereferencesforseismicdesignofhigh-pierlong-spancontinuousrigidframebridge．Keywords：High·pier；ContinuousmgidFrameBridge；DynamicCharacteristics；SeismicResponse；Time-historyAnMy一0前言我國地處地震頻發(fā)區(qū)域，地震動作用力對橋梁結構具有重要影響，越來越
5、多的學者開始研究結構的抗震性能，抗震分析已成為橋梁結構設計中的重要組成部分¨。2o。近年隨著我國交通事業(yè)的迅速發(fā)展，連續(xù)剛構橋憑借其較強的跨越能力在100～250m跨徑橋梁結構中得到了廣泛的應用。當跨越峽谷時，一般將連續(xù)剛構橋設計為高墩的形式；高墩大跨度連續(xù)剛構橋結構輕柔，地震響應復雜，針對該結構抗震能力的研究少有資料可循，因此對其抗震性能進行深入的研究具有重要的現實意義¨“1。本文以一座高墩大跨度連續(xù)剛構橋為研究對象，采用有限元方法，建立用作者簡介：唐小方(1980一)，女，山東威海人，工程師，主要從事鋼結構的研究工作。于動力分析的桿系模型，
6、對結構的地震響應進行詳細的計算和分析，為類似橋型的抗震設計提供參考。1工程背景某預應力混凝土連續(xù)剛構橋，跨徑布置為106+200+106(m)，主梁采用單箱單室截面，全寬17．9m，箱梁高由根部的13．2m按1．7次拋物線變化至跨中及端部的3．6m，箱梁底板厚度由根部厚1．3m按1．6次拋物線變化至跨中的0．35m，箱梁頂板厚0．28m，腹板厚度在0．6—0．7m之間。橋梁主墩為鋼筋混凝土雙薄壁墩，矩形斷面，墩高86m，墩橫向寬9．5m，薄壁厚度為3．2m，雙肢間共設兩道橫系梁，主墩采用承臺配4排共16根樁徑2．5m的鉆孔灌注樁。主橋總體布置如
7、圖l所示。2計算模型圖1主橋總體布置圖采用大型通用有限元程序建立剛構橋的動力計算模型。計算模型中主梁、薄壁墩采用梁單元模擬，主梁線形根據每個截面的形心軸確定，全橋共劃分單元260個。模型邊界條件為：主墩底完全固結，邊跨端部約束豎向、橫向和繞橋縱軸向的位移，墩梁固結處采用剛性連接H’6】。模型參數取值為：主梁混凝土強度C55，彈性模量E=3．55×104MPa，泊松比0．2，容重25kN／m3；主墩混凝土強度C40，彈性模量E=3．25×104MPa，泊松比0．2，容重25kN／m3；重力加速度g=9．81m／s2。主橋動力計算模型與控制截面如圖
8、2所示。(a)動力計算模型3動力特性①④(b)主橋控制截面圈2動力計算模型與控制截面根據動力計算模型，采用子空間迭代法計算得到高墩連續(xù)剛構橋的動力特性
