基于桥台损伤的桥墩地震响应分析

为了解桥台损伤对桥墩地震响应的影响,在桥台设计时选择合理的计算模拟刚度,依托云南省某在建高速公路的山脚村2号大桥(13孔20 m跨径的连续T形梁桥)工程实例,采用MIDAS Civil 2015有限元软件建立全桥非线性地震反应分析模型,按照桥台完全损坏、局部损坏(4种量级)、未损坏的损伤状况建立6个工况,分别输入0.2g、0.3g两组地震强度,利用非线性时程分析法,分析桥台损伤工况下顺桥向墩底弯矩及墩顶位移的地震响应。结果表明:墩柱的线刚度越大,桥墩内力和变形的地震响应越敏感;桥台破坏越严重,响应变化越显著;分联墩内力和变形的地震响应几乎不受桥台损伤程度影响;桥台设计时计算模拟刚度的经济、合理取值范围为10~4～10~6kN/m。

山区铁路高墩大跨刚构-连续梁桥减震研究

山区高墩大跨刚构-连续梁桥结构比较特殊,其地震反应复杂,合理的减震设置对控制地震反应尤为重要。以一座(78+3×134+78)m刚构-连续梁桥为研究对象,运用非线性时程分析法进行计算。通过在活动墩和桥台分别设置减震装置,探讨减震效果,基于最佳的减震设置,进行考虑桥台损伤对结构减震的影响分析。结果表明:桥台处设置粘滞阻尼器既可保证活动墩内力不增加,亦可显著降低刚构墩的内力;无论是桥墩还是桥台,布置摩擦摆支座的减震效果不及布置粘滞阻尼器;桥台损伤对减震有一定的影响,双侧桥台损伤和近刚构墩桥台损伤对刚构墩减震效果影响显著,使得地震内力放大3倍左右,近活动墩侧桥台破坏则对其影响较小;在刚构-连续梁桥的桥台减震设计中应重视刚构侧桥台的设计,确保近刚构墩侧桥台的线刚度达到10~6kN/m,远离刚构墩侧桥台线刚度达到10~5kN/m,实现桥台减震设计的可靠性。