考虑碰撞效应的多跨简支梁桥非线性地震响应分析

为了研究碰撞效应对多跨简支梁桥非线性地震响应的影响,文章以某三跨简支梁桥为例,基于OpenSees建立其非线性有限元模型,并采用Hertz-damp模型模拟碰撞过程中的刚度变化和耗能,对比研究了相邻主梁和主梁-桥台之间的碰撞行为对多跨简支梁桥非线性地震响应的影响。研究结果表明:地震作用下桥梁不同部位的碰撞响应差异较大,梁-梁之间的碰撞幅值明显要高于梁-台之间的碰撞,在桥梁设计时应该尽量减小相邻结构之间的刚度差异,从而减小相邻结构不同步振动引起的碰撞;碰撞对桥梁非线性地震响应具有较大影响,考虑碰撞效应后桥墩墩顶位移改变率最大可达到27.3%;地震作用下碰撞可以消耗一部分地震能量,并对桥梁的过大变形产生限制,从而减小桥墩的地震需求。