為揭示地震激勵方向?qū)喼苯粯虻卣痦憫?yīng)的影響,并驗(yàn)證現(xiàn)行規(guī)范中有關(guān)地震輸入方向的合理性,以汶川震區(qū)某多跨簡支斜交橋?yàn)槔?采用SAP2000建立了全橋三維分析模型,利用非線性時程分析法研究了橋例在不同地震激勵方向下的地震響應(yīng)規(guī)律。結(jié)果表明:地震激勵方向?qū)喼苯粯虻卣痦憫?yīng)的影響很大;當(dāng)?shù)卣鹧貥蛄嚎v軸線或垂直于支承線激勵時,支座的縱向位移最大,橫向位移最小,且支座縱、橫向位移存在明顯的耦合現(xiàn)象,但此時主梁平面轉(zhuǎn)角并非最大;主梁平面轉(zhuǎn)角隨地震激勵α角的增大呈先增后減再增的趨勢,在α角為30°～120°時出現(xiàn)最大值;在各激勵方向下,支座幾乎都發(fā)生雙向滑移,而橋墩幾乎都處于彈性狀態(tài),說明控制橋梁縱、橫耦合位移是抗震設(shè)防的關(guān)鍵。 

【文章來源】：土木工程與管理學(xué)報. 2020年03期 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

橋例布置/cm

根據(jù)文獻(xiàn)[16]的研究成果，由于沒有固定措施(如圖2a)，板式橡膠支座在地震中極易發(fā)生滑移(如圖2b)，從而對下部墩柱產(chǎn)生隔震效果。為了模擬支座的這種滑移現(xiàn)象，采用圖2c所示的理想彈塑性單元模擬支座在兩個水平方向的力學(xué)行為。其中，F(xiàn)b為支座滑移的臨界摩擦力，支座摩擦系數(shù)取為0.15。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果[17]，當(dāng)支座滑移后，其滑移剛度幾乎為零。在橋例中，蓋梁兩側(cè)設(shè)有鋼筋混凝土擋塊。但在汶川地震中，擋塊發(fā)生了大面積的剪斷破壞，很多擋塊在發(fā)震初期就已經(jīng)失效，因此本文不考慮擋塊的有效作用。對于鄰梁間的碰撞現(xiàn)象，由于本文橋例等跨等墩高，各橋跨在地震中以同步振動為主，且伸縮縫間隙為10 cm，前期數(shù)值驗(yàn)證表明，在本文7條地震波作用下碰撞幾乎不發(fā)生，為提高計算效率，模型中不考慮鄰梁碰撞。此外，本文橋例模型為5×20 m多跨斜交簡支梁，為計入邊跨梁的影響，在下文的地震響應(yīng)分析中，取第二、三、四跨為研究對象。全橋局部有限元模型示意圖如圖3所示。

在橋例中，蓋梁兩側(cè)設(shè)有鋼筋混凝土擋塊。但在汶川地震中，擋塊發(fā)生了大面積的剪斷破壞，很多擋塊在發(fā)震初期就已經(jīng)失效，因此本文不考慮擋塊的有效作用。對于鄰梁間的碰撞現(xiàn)象，由于本文橋例等跨等墩高，各橋跨在地震中以同步振動為主，且伸縮縫間隙為10 cm，前期數(shù)值驗(yàn)證表明，在本文7條地震波作用下碰撞幾乎不發(fā)生，為提高計算效率，模型中不考慮鄰梁碰撞。此外，本文橋例模型為5×20 m多跨斜交簡支梁，為計入邊跨梁的影響，在下文的地震響應(yīng)分析中，取第二、三、四跨為研究對象。全橋局部有限元模型示意圖如圖3所示。2 地震動輸入

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三跨斜交簡支梁橋地震旋轉(zhuǎn)機(jī)理及斜度影響研究[J]. 王軍文,湛敏,鄧琴,石巖.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2018(08)
[2]采用板式橡膠支座的連續(xù)斜梁橋橫向抗震行為研究[J]. 姚凱,徐略勤,李建中,龔戀.  地震工程學(xué)報. 2018(02)
[3]匝道橋地震響應(yīng)影響要素分析[J]. 張菊輝,管仲國.  橋梁建設(shè). 2015(04)
[4]地震動輸入方向?qū)﹁F路部分斜拉橋地震響應(yīng)的影響[J]. 李小珍,洪沁燁,雷虎軍,劉楨杰.  橋梁建設(shè). 2015(01)

碩士論文
[1]近斷層地震動輸入方向?qū)倶?gòu)橋地震反應(yīng)影響[D]. 孫佳音.大連海事大學(xué) 2017
[2]基于不同輸入方向的斜交橋最不利地震動響應(yīng)研究[D]. 郭劭欽.北京交通大學(xué) 2014
[3]斜交連續(xù)梁橋地震反應(yīng)分析[D]. 廖興.北京交通大學(xué) 2011
[4]斜交箱梁橋地震響應(yīng)特性分析[D]. 顧紅飛.西南交通大學(xué) 2011



本文編號：2954419