為研究多維地震作用下連續(xù)梁橋伸縮縫處的碰撞效應(yīng),基于接觸單元法中Kelvin碰撞模型,利用Ansys建立了全橋有限元分析模型,并將EI地震波分為單向地震、雙向地震、考慮扭轉(zhuǎn)分量的多維地震3種不同工況,對(duì)比分析了3種地震作用工況下的連續(xù)梁橋伸縮縫處單邊碰撞效應(yīng)對(duì)梁體位移、墩頂位移及梁體應(yīng)力的影響。研究結(jié)果表明:3種不同工況地震波作用下,考慮扭轉(zhuǎn)分量的地震波作用工況下碰撞效應(yīng)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響尤為顯著,且碰撞效應(yīng)對(duì)梁體各跨跨中的壓應(yīng)力影響非常明顯,碰撞效應(yīng)下橋梁跨中最大壓應(yīng)力結(jié)果為不考慮碰撞效應(yīng)結(jié)果的7.8倍。 

【文章來源】：中外公路. 2020年04期 第162-165頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

Kelvin碰撞模型及碰撞力-位移模型

所建Ansys有限元分析模型中實(shí)體單元用作主梁與橋墩模擬,通過梁?jiǎn)卧c殼單元組合模擬支座,模型共計(jì)殼單元140個(gè),梁?jiǎn)卧?20個(gè),實(shí)體單元415 277個(gè)及變形單元427 381個(gè)。鑒于該文主要分析地震作用下連續(xù)梁橋伸縮縫處的單邊碰撞反應(yīng),故僅于結(jié)構(gòu)伸縮縫位置采用Ansys中Combin40組合單元建立碰撞單元,采用箱式彈簧單元模擬支座阻尼,橋面與支座連接采用綁定接觸。該模型單元繁多,網(wǎng)格劃分密集、精細(xì)度高,全橋模型無法體現(xiàn)結(jié)構(gòu)伸縮縫處精細(xì)化模擬,特提取結(jié)構(gòu)伸縮縫處局部有限元模型圖如圖2所示。4 地震作用下的碰撞效應(yīng)分析

由圖3、4可知:有無碰撞作用對(duì)梁體切向位移的變化有很大影響,且梁體切向位移的變化在不同地震作用工況下的碰撞反應(yīng)也不一致,根據(jù)整體結(jié)果分析可知,主梁向較大碰撞力一側(cè)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)會(huì)因伸縮縫處的碰撞力而受限制,且會(huì)讓主梁產(chǎn)生向碰撞力較小方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。不同地震工況下碰撞作用導(dǎo)致的主梁切向位移變化趨勢(shì)不一致;主梁在受碰撞力作用時(shí)有向外即遠(yuǎn)離伸縮縫運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),且該碰撞力會(huì)阻礙主梁向內(nèi)即靠近伸縮縫運(yùn)動(dòng)。圖4 各跨主梁跨中徑向（縱橋向）位移峰值對(duì)比

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2909326