以某490 m上承式鐵路鋼桁拱橋為背景,采用SAP2000軟件建立全橋動力計算模型,進行1維、2維和3維一致地震動激勵下的地震響應分析。結果表明:對于由多片拱肋組成的鋼桁拱橋,任何單方向地震動激勵在拱肋弦桿內(nèi)都將引起較大的軸力,橫向和豎向地震動激勵在拱頂區(qū)域弦桿內(nèi)引起的軸力為縱向地震動激勵下相應軸力的1.4～3.6倍,拱頂處下弦桿引起的面內(nèi)彎矩為縱向地震動激勵下相應彎矩的4.2～5.5倍;對拱肋下弦桿,拱腳為抗震薄弱部位,對拱肋上弦桿,拱腳、拱頂及立柱與上弦桿相交部位均可成為潛在的抗震薄弱部位;在多維地震動激勵下,拱肋上弦桿最大軸力呈非對稱簡諧函數(shù)分布,而下弦桿最大軸力發(fā)生在拱腳,并向跨中方向急劇衰減;建議對復雜鋼桁拱橋應同時進行2維和3維地震動激勵分析,以確定最不利響應;多維激勵下拱肋下弦桿正應力主要由軸力引起,但拱肋上弦桿正應力則由軸力、面內(nèi)和面外彎矩共同引起。 

【文章來源】：中國鐵道科學. 2020,41(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

大跨鋼桁拱橋結構布置（單位：m)

依據(jù)該橋的結構特征，采用有限元軟件SAP2000建立全橋有限元模型，如圖2所示。主拱肋、拱上立柱、鋼箱梁、交界墩均采用空間梁單元模擬；拱上立柱與主梁之間、交界墩與主梁間設置的支座采用自由度耦合方式模擬，交界墩墩底及拱腳均固結。模型總共1 040個節(jié)點、2 060個單元。根據(jù)橋址區(qū)場地特征，從太平洋地震工程研究中心（PEER網(wǎng)站）地震動數(shù)據(jù)庫選取有代表性的EL-centro波（峰值加速度為341.7 cm·s-2，場地特征周期為0.55 s）及Taft波（峰值加速度為175.9 cm·s-2，場地特征周期為0.44 s）作為縱向、橫向、豎向輸入地震動，并將EL-centro波及Taft波峰值均調整為0.248g，調幅后EL-centro波及Taft波加速度時程如圖3和圖4所示。

根據(jù)橋址區(qū)場地特征，從太平洋地震工程研究中心（PEER網(wǎng)站）地震動數(shù)據(jù)庫選取有代表性的EL-centro波（峰值加速度為341.7 cm·s-2，場地特征周期為0.55 s）及Taft波（峰值加速度為175.9 cm·s-2，場地特征周期為0.44 s）作為縱向、橫向、豎向輸入地震動，并將EL-centro波及Taft波峰值均調整為0.248g，調幅后EL-centro波及Taft波加速度時程如圖3和圖4所示。圖4 Taft波加速度時程

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3537577