考慮軌道約束的高速鐵路橋梁支座地震反應(yīng)研究.pdf

1、高鐵橋梁大都比較長，幾十跨乃至上百跨，且較多的使用無砟軌道結(jié)構(gòu)。在地震作用下無砟軌道系統(tǒng)通過剪力齒槽和滑動(dòng)層與橋梁相互作用使各跨間耦合效應(yīng)增強(qiáng)。因此，有必要研究軌道約束對(duì)高速鐵路橋梁支座地震反應(yīng)的影響。本文以高鐵多跨簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋?yàn)楣こ瘫尘?，結(jié)合 CRTSⅡ型板式無砟軌道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了傳統(tǒng)模型和考慮軌道約束的有限元模型，研究了軌道約束對(duì)固定支座水平地震力的影響。主要研究工作如下：
　?。?）通過查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)資料，介紹

2、了橋梁支座的震害、支座破壞的原因以及支座抗震的研究現(xiàn)狀。
　?。?）分別建立傳統(tǒng)的和考慮軌道約束的簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋有限元模型，對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析和多遇地震下的反應(yīng)譜分析。結(jié)果表明：軌道約束使結(jié)構(gòu)剛度增大，基頻增大；軌道約束增大了不等墩高簡(jiǎn)支梁橋矮墩的支座地震力；軌道約束雖然增大了連續(xù)梁橋支座地震力但是影響程度較小。
　?。?）設(shè)計(jì)地震下，研究了軌道系統(tǒng)參數(shù)對(duì)簡(jiǎn)支梁橋和連續(xù)梁橋固定支座水平地震力的影響。結(jié)果表明：軌道伸縮剛度和

3、底座板與主梁摩擦系數(shù)對(duì)固定支座水平地震力影響較大，而端刺剛度的影響較小。
　　（4）建立考慮軌道約束的有限元分析模型，研究了橋墩剛度、場(chǎng)地條件對(duì)支座水平地震力的影響規(guī)律?；谘芯拷Y(jié)果提出了新的支座水平力計(jì)算建議公式，并結(jié)合實(shí)際橋梁進(jìn)行驗(yàn)證。
　　（5）在罕遇地震下，研究了考慮橋墩彈塑性后軌道約束對(duì)簡(jiǎn)支梁橋固定支座水平地震力的影響。結(jié)果表明：當(dāng)墩高相等時(shí)，固定支座水平地震力響應(yīng)峰值減小；當(dāng)墩高不等時(shí)，高墩的支座水平地震力響應(yīng)峰