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《高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的抗震分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)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(gòu)橋的抗震分析唐小方(廣東白云學(xué)院，廣東廣州510450)摘要：本文以一座高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計實例為背景，建立起動力分析模型，對橋梁結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)在地震作用下的時程響應(yīng)進行了分析研究，探明了高墩連續(xù)剛構(gòu)橋在縱向、橫向和豎向多維地震動作用下的響應(yīng)特點，為該類結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計提供參考。關(guān)鍵詞：高墩；連續(xù)剛構(gòu)橋；動力特性；地震反應(yīng)；時程分析中圖分類號：U448．23文獻標(biāo)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(jié)構(gòu)具有重要影響，越來越
5、多的學(xué)者開始研究結(jié)構(gòu)的抗震性能，抗震分析已成為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)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(gòu)橋憑借其較強的跨越能力在100～250m跨徑橋梁結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)跨越峽谷時，一般將連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計為高墩的形式；高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋結(jié)構(gòu)輕柔，地震響應(yīng)復(fù)雜，針對該結(jié)構(gòu)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(xiàn)實意義¨“1。本文以一座高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)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(jié)構(gòu)的研究工作。于動力分析的桿系模型，
6、對結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進行詳細的計算和分析，為類似橋型的抗震設(shè)計提供參考。1工程背景某預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)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?qū)?．5m，薄壁厚度為3．2m，雙肢間共設(shè)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(gòu)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(jù)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(jié)，邊跨端部約束豎向、橫向和繞橋縱軸向的位移，墩梁固結(jié)處采用剛性連接H’6】。模型參數(shù)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(jù)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(gòu)橋的動力特性
