地震作用下斜交簡支梁橋旋轉(zhuǎn)機(jī)理及斜度影響研究

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1、橋梁建設(shè)2014年第44卷第3期(總第226期)32BridgeConstruction，Vo1．44，No．3，2014(TotallyNo．226)文章編號：1003—4722(2014)03—0032—06地震作用下斜交簡支梁橋旋轉(zhuǎn)機(jī)理及斜度影響研究王軍文，沈賢，李建中。(1．石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院，河北石家莊050043；2．石家莊鐵道大學(xué)道路與鐵道工程安全保障省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北石家莊050043；3．同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系，上海2O0O92)摘要：為研究地震作用下斜交簡支梁橋梁體轉(zhuǎn)動(dòng)的影響因素，利用OpenSees軟件建立考慮碰撞效應(yīng)的單

2、跨斜交簡支梁橋簡化動(dòng)力計(jì)算模型，采用模態(tài)分析法和時(shí)程分析法計(jì)算了斜交簡支梁橋的動(dòng)力特性以及非線性地震響應(yīng)，分析了梁體旋轉(zhuǎn)發(fā)生的機(jī)理以及斜度對梁體旋轉(zhuǎn)反應(yīng)的影響。結(jié)果表明：對于橡膠支座支承的斜交簡支梁橋，當(dāng)梁體與邊界不發(fā)生碰撞時(shí)，地震作用下梁體的轉(zhuǎn)動(dòng)由旋轉(zhuǎn)振型引起，最大轉(zhuǎn)角隨斜度的增大而增大；當(dāng)梁體與邊界發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞產(chǎn)生的力矩是引起梁體旋轉(zhuǎn)的主要因素，最大轉(zhuǎn)角隨斜度的增大呈先增大后減小的變化規(guī)律。橫向擋塊對斜交簡支梁橋梁體旋轉(zhuǎn)具有重要影響，忽略其作用最大轉(zhuǎn)角將被高估22．9～65．0。關(guān)鍵詞：簡支梁；斜交橋；地震反應(yīng)；模態(tài)分析；旋轉(zhuǎn)機(jī)理；碰撞；斜度中圖分類號

3、：U448．41；U442．55文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AStudyofRotationMechanismandSkewDegreeInfluenceofSkewedSimply—SupportedBeamBridgeUnderEarthquakeExcitationWANGJun-wen～。SHENXian～，LJJian—zhong。(1．SchoolofCivilEngineering，ShijiazhuangTiedaoUniversity，Shijiazhuang050043，China；2．KeyLaboratoryofRoadwayandRailwayEng

4、ineeringSafetyControlofMinistryofEdu—cation，ShijiazhuangTiedaoUniversity，Shijiazhuang050043，China；3．DepartmentofBridgeEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Tostudythefactorshavinginfluencesonthebeamrotationoftheskewedsimply—supportedbeambridgeunderearthquakeexci

5、tation，thesoftwareOpenSeeswasusedtocreatethesimplifieddynamiccalculationmodelconsideringthepoundingeffectforthesingle—spanskewedsimply—supportedbeambridge．Bythemodalanalysisandthetime—historyanalysismethods，thedynamiccharacteristicsandnonlinearseismicresponsesofthebridgewerecalculat

6、edandtheOC—currencemechanismofthebeamrotationandtheinfluenceoftheskewdegreeonthebeamrota—tionresponseswereanalyzed．Theresultsofthecalculationandanalysisindicatethatfortheskewedsimply—supportedbeambridgesupportedontherubberbearings，whenthebeamofthebridgedoesnotpoundtheboundary，thebea

7、mrotationunderearthquakeexcitationiscausedbytherotationvibrationmodeandthemaximumrotationanglewillincreasewiththeincreaseoftheskewdegree．Whenthebeampoundstheboundary，themomentproducedbythepoundingistheprimaryfactorcausingthebeamrotationandthemaximumrotationanglepresentsthechanging收稿

8、日期：2013—12—31基金項(xiàng)目：國