关键构件失效对桥梁结构强健性影响分析

Analysis of the influence of the failure of key components on the robustness of bridge structures

现阶段,桥梁设计以及施工追求更节约、更快速以满足日益严重的交通拥堵现象,那么传统意义的结构安全系数和正常使用状态的结构承载能力,在特殊情况下能否保证某些构件的破坏不会导致整个结构的连续倒塌。本文以某造型独特的斜拉桥为算例,利用ANSYS有限元分析软件建模分析,以能量法指标确定结构中的关键构件,采用构件拆除的方法模拟构件失效,并分析构件失效后对结构抗连续倒塌性能的影响。结果表明,桥塔位置处的对拉钢索失效后对结构的动力和静力影响都很显著,并且在对拉钢索断裂后,动力效应会导致钢桥塔出现屈服继而发生连续倒塌。经过计算,需将桥塔的刚度提高至原设计值的1.7倍,以确保桥梁强健性。